T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ PROTETİK DİŞ TEDAVİSİ ANABİLİM DALI

Transkript

1 T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ PROTETİK DİŞ TEDAVİSİ ANABİLİM DALI RİJİT ve SEMİRİJİT BAĞLANTILI İMPLANT-DİŞ ve İMPLANT- İMPLANT DESTEKLİ SABİT PARSİYEL PROTEZLERDE KEMİK İÇERİSİNDE OLUŞAN STRES DAĞILIMININ İNCELENMESİ DOKTORA TEZİ Dt. Dilek ENHOŞ Danışman Prof. Dr. Özgür İNAN KONYA-2007

2 I İÇİNDEKİLER 1.GİRİŞ LİTERATÜR BİLGİ İmplantın Tanımı ve Tarihçesi Osseointegrasyon ve Osseointegre İmplantlar Dental İmplantlarda Biyouyumluluk İmplant Yüzey İyileştirme Teknikleri Dental İmplantlarda Başarı Kriterleri İmplant Destekli Protez Sınıflamaları İmplant Destekli Protezlerin Başarısını Etkileyen Biyomekaniksel Faktörler Oklüzal Kuvvetler Yük Altında İmplant Çevresindeki Kemiğin Cevabı İmplant Desteğinin Etkisi Metaller ve Alaşımlar Seramikler Karbonlar Polimerler İmplant Destekli Protez Tipi İmplant Destekli Sabit Protezler İmplant Destekli Hareketli Protezler Üst yapı Uyumu Oklüzal Şema ve Protez Malzemesinin Etkisi Kemik İmplant Arayüzeyi İmplant İle Diş Arasındaki Farklılıklar Uzun Ömürlülük Ağrı Hareketlilik Perküsyon Krestal Kemik Kaybı Radyografik Değerlendirme Keratinize Doku Sondlama Derinliği...26

3 II Periimplantal Hastalık İmplantlar ile Rehabilite Edilen Parsiyel Dişsizlik Vakalarında Biyomekanik Değerlendirmeler: Diş ve İmplantların Birlikte Kullanımı Seramiğin Tanımı ve Tarihçesi Dental Seramiklerin Sınıflandırılması Fırınlama Derecelerine Göre Düşük Isı Dental Seramikler Orta Isı Dental Seramikler Yüksek Isı Dental Seramikler Yapım Tekniklerine Göre Metal Destekli Dental Seramikler A. Döküm Metal Üzerinde Bitirilen Dental Seramikler B. Metal Yaprak Üzerinde Bitirilen Dental Seramikler C. Metal Desteksiz Dental Seramikler Hassas Tutucular Hassas Tutucuların Sınıflandırılması Kron İçi Hassas Tutucular A. Retansiyonu Tamamen Sürtünmesel Olanlar B. Retansiyonu Mekanik Bir Kilit ile Arttırılanlar Kron Dışı Hassas Tutcular A. Çıkıntılı Unsurlar Projeksiyon Üniteleri A.A. Sıkı Bir Birleşme Sağlayanlar A.B. Öğeler Arasında Harekete Müsaade Edenler B. Bağlayıcılar C. Bileşik Üniteler Çivi Başlı Hassas Tutucular A.Sıkı Bir Birleşme Sağlayanlar B.İki Öğe Arasında Harekete Müsaade Edenler Bar lı Hassas Tutucular A.Bar lı Eklemler B.Bar lı Üniteler Yardımcı Hassas Tutucular A.Piston Tipi Tutucular B.Vidalı Tutucular...35

4 III Kuvvet Analiz Yöntemleri Sonlu Elemanlar Kuvvet Analiz Yöntemi İki Boyutlu Sonlu Elemanlar Analiz Yöntemi Üç Boyutlu Sonlu Elemanlar Analiz Yöntemi Fotoelastik Stres Analiz Yöntemi Gerilim Ölçer Strain Gauge Kullanılarak Kuvvet Analizi Kırılgan Vernik Brittle Lacquer Tekniği ile Kuvvet Analizi Holografik İnterferometri ile Kuvvet Analizi Termografik Kuvvet Analiz Yöntemi Radyotelemetri ile Kuvvet Analizi MATERYAL VE METOT Doğal Dişin Hazırlanması Periodontal Ligamentin Yapımı Akrilik Modelin Hazırlanması Diş ve İmplantın Akrilik Model İçine Yerleştirilmesi Mum Modelasyon Hazırlanması ve Hassas Tutucunun Yerleştirilmesi Metal Altyapıların Hazırlanması Porselen Uygulaması Ölçü Alımı Epoksi Rezinden Oluşmuş Modelin Hazırlanması Fotoelastik Stres Analiz Testinin Uygulanması Sonlu Elemanlar Stres Analiz Testinin Uygulanması BULGULAR Fotoelastik Metod ile Oluşturulan Modellerin Değerlendirilmesi İmplant-İmplant Destekli Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Diş-İmplant Destekli, Rijit Bağlantılı,Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Diş-İmplant Destekli, Diş Desteğine Nonrijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Diş-İmplant Destekli, İmplant Desteğine Nonrijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Sonlu Elemanlar Metodu İle Oluşturulan Modellerin Değerlendirilmesi...73

5 IV İmplant-İmplant Destekli Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Diş-İmplant Destekli, Rijit Bağlantılı, Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Diş-İmplant Destekli, Diş Desteğine Nonirijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Diş-İmplant Destekli, İmplant Desteğine Nonrijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Fotoelastik Analiz Modelleri ile Sonlu Elemanlar Analiz Modellerinin Karşılaştırmalı Olarak Değerlendirilmesi İmplant-İmplant Destekli Modellerin Karşılaştırılması Rijit Bağlantılı Modellerin Karşılaştırılması Diş Desteğine Semirijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modellerin Karşılaştırılması İmplant Desteğine Semirijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modellerin Karşılaştırılması TARTIŞMA VE SONUÇ ÖZET SUMMARY KAYNAKLAR ÖZGEÇMİŞ TEŞEKKÜR...130

6 V KISALTMALAR M.Ö. : Milattan Önce M.S. : Milattan Sonra yy : Yüzyıl Nm : Nanometre HA : Hidroksi Apatit mm : Milimetre N : Newton µm : Mikrometre g :Gram C : Santigrat derece σ : Stres Pa : Pascal m² : Metrekare MPa : Mega Pascal FEM : Sonlu elemanlar analiz metodu A : Angstrom G : Grid dev/dak : Devir/ Dakika cm³ : Santimetre küp kg : Kilogram cm² : Santimetre kare CAD : Bilgisayar destekli dizayn GHh : Giga Hertz

7 VI TABLO LİSTESİ Tablo.2.8.: Doğal diş ile implant arasındaki temel farklıklar...28 Tablo.3. : Çalışmada kullanılan materyaller...47 Tablo.3.6. : Döküm alaşımının içeriği...54 Tablo İzokromatik fringlerin karakteristik özellikleri...63 Tablo.3.11.a. Sonlu eleman modelleme yönteminde kullanılan elastisite modülleri, poisson oranları ve referanslar...65 Tablo.3.11.: Sonlu eleman model koşulları...67

8 VII RESİM ve ŞEKİL LİSTESİ Şekil a. : Sürgü tipi hassas bağlantının görüntüsü...36 Şekil b. : U-Tipi kilitli pinli hassas tutucu...37 Şekil c.: Teleskopik kron ve vidanın yerleşimi...37 Şekil d. : T-Blok tipi hassas bağlantı...37 Resim.3.1. : Dişin preperasyonu...48 Resim.3.2.a. : Mufladaki dişin negatifi...49 Resim.3.2.b. : Silikon periodontal ligament...49 Resim.3.4.a. : Doğal diş ile implant arası mesafenin ölçülmesi...51 Resim.3.4.b. : Kaçış yolunun açılması...52 Resim.3.4.c. : Soğuk akrilin yerleştirilmesi...52 Resim.3.4.d. : Dişin yerleştirilmesi...52 Resim.3.5. : Kullanılan hassas bağlantı ünitesi...53 Resim.3.6.a. : Tijlenmiş mum örnekler...54 Resim.3.6.b. : İndüksiyonlu döküm makinesi...54 Resim.3.6.c. : Dökümden çıkmış örnekler...55 Resim.3.7.a. : Kullanılan porselen seti...57 Resim.3.7.b. : Kullanılan porselen fırını...57 Resim.3.7.c. : Opaklanmış örnekler...57 Resim.3.7.d. Örneklerin bitmiş halleri...57 Resim.3.9. : Hazırlanan fotoelastik rezin modeller...61 Resim.3.10.a. : Polariskop cihazı...61 Resim.3.10.b. : Universal test cihazı...61 Şekil.3.11.a.: Üç boyutlu matematiksel model...64 Şekil.3.11.b. :Materyal özellikleri tanımlanmış model...66 Şekil.3.11.c. : Matematiksel model...66 Şekil.3.11.d. :Hassas bağlantı modeli...66 Şekil.4.a. : Doğal diş ve implant desteklerini içeren şema...68 Resim : İmplant-İmplant Destekli Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi...69 Resim :Diş-İmplant Destekli, Rijit Bağlantılı, Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi...70

9 VIII Resim :Diş-İmplant Destekli, Diş Desteğine Nonrijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi...71 Resim :Diş-İmplant Destekli, İmplant Desteğine Nonrijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi...72 Resim :İmplant-İmplant Destekli Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi...73 Resim :Diş-İmplant Destekli, Rijit Bağlantılı, Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi...74 Resim :Diş-İmplant Destekli, Diş Desteğine Nonirijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi...75 Resim :Diş-İmplant Destekli, İmplant Desteğine Nonrijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi...76

10 1. GİRİŞ İnsan, tarih boyunca ortaya koyduğu bilimsel ve teknolojik gelişmelerde her zaman tabiatı örnek almış, onu taklit etmiştir. Bu yaklaşım bütün bilimlerle birlikte sağlık bilimleri ve dolayısıyla dişhekimliği için de geçerlidir. Abd El Salam El Askary kitabında Birçok artistin ortak tek bir düşüncesi vardır; o da, gerçeği taklit etmek için rol yapma yeteneklerini kullanmalarıdır bizler de dişhekimliğinde estetik sonuçlar yaratabilmek için doğal dentisyonu taklit eden artistik yeteneklerimizi en üst düzeyde kullanmalıyız demektedir. Dişhekimliğindeki bu taklit mevcut dentisyonun onarılmasından ve düzenlenmesinden tutun da eksikliklerin giderilmesine kadar pek çok noktada kendini göstermektedir. Diş eksikliklerinin giderilmesi konusunda ön plana çıkan ise tabiata en yakın şartların elde edilebildiği oral implantolojidir. İmplant sözcüğü Latince in ve planto kelimelerinin birleşmesinden oluşur. Dişhekimliğindeki anlamı ise Ağızda eksik dişin yerini alan, hareketli ya da sabit protezlere destek olmak amacı ile kemik içine ya da üzerine yerleştirilen, biyouyumlu ve biyofonksiyonel apareylerdir şeklinde tanımlanabilir. Dişhekimliğinde implant tedavisi gerek yerleşim bölgesi, gerek seçilen implantın tipi ve boyutu, gerekse hekim ve hastanın tercih edeceği tedavi planlamasına bağlı olarak hastadan hastaya oldukça farklılıklar göstermektedir. Bu farklı yaklaşımlar ve/veya nedenler bazı durumlarda implantlar ile dişlerin kombine kullanıldığı sabit parsiyel protezlerin kullanımını beraberinde getirmektedir. Mevcut olumlu yorumlar ve bulguların yanında dişin sahip olduğu periodontal ligament varlığı nedeniyle diş ile implant arasındaki hareketlilik farklılıklarından kaynaklanan olumsuzluklara rağmen diş-implant destekli sabit parsiyel protezler dişhekimliğinde önemli bir tedavi planlamasıdır. Geçmişten günümüze yapılan bir çok 1

11 çalışmada bu tedavi planlaması tartışılmaktadır ve mevcut bu farklılıktan kaynaklandığı düşünülen implant ya da diş kayıpları değerlendirilmektedir. Günümüzde diş-implant destekli sabit bölümlü protezlerde kullanılabilecek ve aradaki hareketlilik farklılıklarını telafi edebilecek farklı tipte kuvvet kırıcı düzenekler bulunmaktadır. Yine aynı amaçla çeşitli firmalar tarafından özel olarak üretilmiş implantlar da kullanıma sunulmaktadır. Bu çalışmanın amacı, diş-implant, implant-implant destekli sabit parsiyel protezlerde kullanılan kuvvet kırıcıların etkisini fotoelastik ve sonlu elemanlar stres analiz yöntemleri ile karşılaştırmalı olarak değerlendirmektir. 2

12 2. LİTERATÜR BİLGİ Bin dokuzyüz yetmişlerde bulunan ve günümüzde önemli bir materyal haline gelen dental implantlar, kullanılan materyalin maliyetinin yüksek olmasına bağlı olarak geleneksel dişhekimliği tedavi yöntemlerine göre daha pahalı bir rehabilitasyon yöntemi olmaktadır. Ayrıca kemik kalitesi, anatomik yapıların durumu (aşırı sarkmış sinüs varlığı, sinir ve kas bağlantıları v.s.) gibi engeller uygulanacak implant sayısında eksiltmelere gidilmesine ve parsiyel dişsizlik vakalarında doğal dişlerin de implant ile birlikte destek olarak alınmasına neden olabilmektedir (Block ve ark 2002). Böyle bir durumda akla gelen ilk soru diş-implant bağlantılı sabit parsiyel protezin yapılıp yapılamayacağı ve yapılması durumunda kullanılacak olan bağlantının tipidir. Rijit bir bağlantı mı yoksa harekete izin veren bir bağlantı tipi mi tercih edilmelidir? Çoğu zaman dişhekiminin kişisel tercihine kalan bu konu ile ilgili literatürde birçok çalışma bulunmasına rağmen, doğal diş ile implantın birbirine bağlanması ve bağlanmaması durumlarında yapılan retrospektif çalışmalar tartışmalı sonuçlar ortaya koymaktadır (Jemt ve ark 1989, Neart ve ark 1992). Konu ile ilgili daha fazla sayıda çalışma ve uzun dönemli klinik takip gerekliliği belirtilmektedir İmplantın tanımı ve tarihçesi İmplant genel olarak; kaybolan fonksiyonun yeniden kazanılması amacı ile canlı dokular arasına yerleştirilen organik ya da inorganik maddelerdir şeklinde tanımlanabilir (Block ve Kent 1995). Literatürde, dişhekimliğinde kullanılan dental implantların farklı birkaç tanımına rastlamak mümkündür; Ulusoy ve Aydın (2003), metal veya seramik, doku tarafından kabul edilebilir bir materyalin doğrudan çene kemiği içerisine cerrahi olarak veya yine kabul edilebilir metal bir materyalin, 3

13 periodonsiyumun kaldırılması sonrası doğrudan kemik üzerine yerleştirilmesi işlemine dental implantoloji, bu iş için kullanılan materyale de dental implant demişlerdir. Başka bir tarife göre dental implant, eksik dişin yerini alan, sabit ya da hareketli protezlere destek olmak amacı ile kemik içine yada üzerine yerleştirilen, biyouyumlu ve biyofonksiyonel apareylerdir, şeklinde tanımlanmaktadır. The Glossary of Prosthodontic Terms de dental implant, sabit veya hareketli bölümlü proteze destek ve tutuculuk sağlamak amacı ile mukoza ve/veya periost tabakası altına ve/veya çene kemiğinin içine yerleştirilen, alloplastik materyalden yapılmış protetik bir gereçtir, şeklinde tanımlanmıştır (İnan 1997, Ulusoy ve Aydın 2003). Dental implantlar çok eski çağlardan bu yana farklı şekil ve malzemeler ile kullanılmaktadır. Çin ve Mısırda yapılan arkeolojik çalışmalarda taş ve metalden yapılmış ilk dental implant uygulamalarına rastlanmıştır (Shulman ve Drinskell 1995). Bunun yanı sıra tahta, kemik, fildişi, gümüş ve altın gibi bir çok farklı malzemenin eksik dişlerin yerine implante edilerek kullanıldığını ortaya koyan antropolojik çalışmalar mevcuttur (Lemons and Natiella 1986). Dental implantlara yönelik en eski bilgiye Çin imparatorlarından Chin-Nong un M.Ö ve Hon-ang-Tu nun M.Ö yıllarında akapunktur, altın ve gümüş iğneler, diş transplantasyonları ve reimplantasyonları gibi, o dönemin önemli tıbbi tedavilerini anlattıkları kaynaklarda rastlanmaktadır de Dr. Wilson Popenoe, Honduras Ulva Valley deki Playa de los Muertos da M.S. 600 yıllarına ait ve eksik olan üç kesici diş yerine deniz hayvanlarına ait kabukların diş formu verilmiş olarak implante edilmiş olduğu bir alt çene kemiği bulmuştur. Dr. Amedeo Bobbio (1970), halen Harvard Üniversitesi Peabody Arkeoloji ve Etnoloji Müzesinde sergilenmekte olan bu kemik parçası üzerinde yaptığı araştırmada; bu iki madde arasında, kemiğe radyografik olarak benzeyen ve modern blade implantların çevresinde oluştuğu bilinen kompakt kemik bulmuştur. Bunlar, 4

14 endosseöz alloplastik dental implantların, yaşayan bireylerdeki başarılı öncüleri olarak bilinmektedir (Ulusoy ve Aydın 2003). O zamanlar dişlerin yerine konulmasındaki ana amaç estetikti. Çiğneme fonksiyonuna pek bir katkıları yoktu. İlk olarak MS 1100 yılında İspanyol lar kayıp dişleri yerine koymanın medikal olarak kabul edilebilir olduğunu söyleyerek dişlerin transplantasyon ve retransplantasyonunu tavsiye etmişlerdir. Bu metot yüzyıllarca yaygın olarak kullanılmıştır. 16. ve 17. yy da, altın ve demirin implant malzemesi olarak kullanılması yaygınlaşmaya başlamıştır. Özellikle 18. yy da, Fransa, İngiltere ve Amerika başta olmak üzere bir çok ülkede allojenik diş transplantasyonu yüksek sosyal çevrelerde moda olmuştur (Shulman 1985, Lemons ve Natiella 1986). Yirminci yüzyıla gelindiğinde metal implant malzemesi olarak altın, iridyum, tantalyum, paslanmaz çelik, kurşun ve kobalt alaşımlarının kullanılmaya başlandığı görülmektedir (Shulman ve Drinskell 1995). Bin dokuzyüz kırk, bin dokuzyüz altmış yılları arasında ortaya çıkan kobaltkrom-molibden subperiostal implantlar ve titanyum blade tipi implantlar ler arasında çok populer olmuş ve oldukça geniş bir kullanım alanı bulmuştur. Ancak uzun dönemde çevre dokularda sorunlara neden olmalarından dolayı bu başarı kısa sürmüştür (Linkow 1968, Roberts ve Roberts 1970, Shulman ve Drinskell 1995). Bin dokuzyüz yetmiş dört, bin dokuzyüz yetmiş altı yıllarda ortaya çıkan tek aşamalı, extraoral bir yaklaşım olan transosseal implantlar; osseointegrasyondaki başarıları ve uzun dönemde iyi sonuçlar vermelerinden dolayı bir dönem oldukça rağbet görmüştür (Small 1975, Lederman 1981). Yine 1970 li yıllarda cam, pirolitik karbon, aluminyum oksit, hidroksilapatit gibi metal olmayan biyomateryaller implant materyali olarak ortaya çıkmış ancak çok kısıtlı 5

15 bir kullanım alanı bulabilmişlerdir (Driskell ve Heller 1977, Kent ve Bokrus 1980, Meffert 1983, Kato ve Tabata 1986, Lemaons ve Natiella 1986). Bin dokuzyüz seksen iki yılında, Toronto da Branemark ın osseointegrasyonu tarif ettiği çalışmalarının sunulması ile birlikte dişhekimliğinde yeni bir çağ başlamıştır. Bu keşif dişhekimliğinde, o zamanların en büyük keşfi olarak tarihe geçmiş ve günümüzde de hala kabul gören bir yaklaşım olmayı başarmıştır (Shulman ve Drinskell 1995) Osseointegrasyon ve osseointegre implantlar Günümüzdeki oral implant uygulamalarının ana hedefi kemik içerisine yerleştirilen titanyum osseointegre implantlar ve bunlardan destek alan hareketli ve/veya sabit implantüstü protezler ile her türlü dişsizliğin rehabilitasyonudur. Osseointegrasyon prensibine göre insanlar üzerinde yapılan ilk çalışmalar 1965 yılında İsveç - Göteborg Üniversitesi, Deneysel Biyoloji Laboratuarında başlatılmıştır (Branemark ve ark 1984). Osseointegrasyon terimi ilk kez 1977 de Branemark ve ark tarafından tanımlanmıştır (Branemark 1983). Branemark osseointegrasyonu, ilk olarak, titanyum implant ile canlı kemik arasındaki ışık mikroskobu altında gözlenen direk bağlantı olarak tanımlamıştır (Branemark 1983, Branemark ve ark 1985, Brunski ve ark 2000). Buna ek olarak 1985 yılında yükü taşıyan implant yüzeyi ile canlı kemik dokusu arasındaki doğrudan yapısal ve işlevsel bağlantı tanımı getirilmiştir (Brinks 1992). Bu tanım günümüzde de hala geçerliliğini korumaktadır (Ulusoy ve Aydın 2003). Albrektsson a göre osseointegrasyon; kemik ile yük taşıyan implant dokusu arasındaki ışık mikroskobu düzeyindeki direkt bağlantıdır (Ulusoy ve Aydın 2003). Osseointegrasyonda kemik ile implant doku arasında hiçbir doku bulunmaz. Kemik hücreleri implant yüzeyi ile direkt ilişkidedir (Branemark ve ark 1985, Çevik 1997). 6

16 Dental implant tiplerinin çeşitli sınıflamaları mevcuttur. Yaygın olarak dört ana başlık altında toplamak mümkündür. 1- Transdental (Endodontik) implantlar 2- Submukozal implantlar 3- Subperiostal implantlar 4- Endoossöz implantlar (Schroeder ve ark 1996). Günümüzde endoossöz implantlar osseointegrasyondaki gelişmeler doğrultusunda en yaygın olarak kullanılan implant türüdür (Hobo ve ark 1990, Knapp ve Small 1990, Maxson ve ark 1990). Endoossöz implantlar aşağıdaki gibi sınıflandırılmıştır; 1.Silindirik İmplant -Silindirik yivli implantlar -Hollow-basket implantlar -Düz yüzeyli implantlar 2. Blade İmplantlar 3. Ramus implantlar 4. Disk İmplantlar (English 1990, Babbush 1991) Osseointegre bir implantın taşıması gereken özellikleri şu şekilde sıralayabiliriz: 1- Biyolojik olarak doku dostu (Biyouyumlu) yani inert olmalıdır, 2- Vücut sıvılarında fiziksel ya da kimyasal olarak değişime uğramamalı, çözünmemeli, şişmemeli, korozyona ya da absorbsiyona uğramamalıdır, 3- Basınç altında fiziksel değişim göstermemelidir, 4- Toksik, alerjik ve irritan olmamalıdır, 5- Yapımı ve sterilizasyonu kolay olmalıdır, 7

17 6- Ekonomik olmalıdır (Lemons ve Natiella 1986, Zaimoğlu ve ark 1993, İnan 1997, Çevik 1997, Ulusoy ve Aydın 2003) Dental İmplantlarda Biyouyumluluk Biyouyumluluk, genel olarak, özel klinik uygulamalar için seçilen materyalin uygun doku cevabı vermesi (Misch 1999) ya da yaşayan organizma ile kullanılan materyalin uyumlu olması olarak tanımlanabilir (Schroeder ve ark 1996). Bindokuzyüz altmışlarda önemle üzerinde durulan bir konu haline gelen daha inert ve kimyasal olarak daha uyumlu materyallerin kullanımı konusu 1970 lerde biyomateryal ya da taşıyıcıya minimal zarar veren anlamına gelen biocompability yani biyouyumluluk teriminin keşfi ile bugünkü şeklini almıştır (Misch 1999). Dental implantolojide kullanılan implant malzemeleri genel olarak dört başlık altında toplanabilir. Bunlar; 1- Metaller ve metal alaşımları 2- Seramikler 3- Karbonlar 4- Polimerler (Lemons ve Natiella 1986, Çevik 1997) Saf titanyum ve alaşımı (Ti6Al4V) günümüzde en yaygın olarak kullanılan implant ve abutment materyalleridir (Att ve ark 2006). Biyoinert bir metal olan titanyum, 1789 yılında Gregor isimli bir kimyager tarafından bulunmuştur. Periyodik tabloda atom numarası 22, atom ağırlığı 47,9 dur (Lemons ve Natiella 1986). Titanyum dünyada en çok bulunan 9. elementtir ve doğal yapısı titanyum dioksit TiO 2 tir. Titanyumun endüstriyel metaller arasında tercih edilmesinin en büyük nedeni, mekaniksel özellikleri ve korozyona karşı yüksek direncidir (Wang ve Fenton 1996). 8

18 Oda ısısında implant yüzeyi 1,5-10 nm kalınlığında doğal bir oksit tabakası ile kaplıdır (Kasemo ve Lausmaa 1983). Bu oksit tabakası implanta, düşük elektronik geçirgenlik, mükemmel bir termodinamik aktivite ve sulu ortamda düşük iyon salınımı gibi avantajlar sağlamaktadır (Choi ve ark 2006). Kendiliğinden oluşan bu oksit tabakası implantın konak ile karşılaştığı, konak hücre ile bakteri hücresi arasındaki etkileşimin yer aldığı alandır (Lautenschlager ve Monaghan 1993). Bu oksidasyonun kemik içinde çok daha hızlı ilerlediği belirtilmiştir. Bu büyüme ya oksit tabakasına doğru metal atom-iyon diffüzyonu şeklinde ya da oksit yüzeyden içeri doğru oksijen taşıyan moleküllerin taşınmasıyla sağlanır. Bu etkileşim yüzey diffüzyonu olarak tanımlanmıştır (Branemark ve ark 1985). Titanyum oksit tabakasının bu özellikleri titanyum implantın mükemmel biyouyumluluğunun nedeni olabilir (Sul ve ark 2001). 2.4.İmplant Yüzey İyileştirme Teknikleri Albrektsson ve ark (1981) başarılı bir osseointegrasyon için 6 önemli noktaya dikkat edilmesi gerektiğini bildirmişlerdir. Bunlar; implant materyali, implantın dizaynı, yüzey özellikleri, kemiğin durumu, cerrahi teknik ve yükleme durumlarıdır. Bunlar arasında implant materyali, şekli ve yüzey yapısı implantın klinik başarısını etkileyen en kritik faktördür (Albrektsson ve ark 1983, Chung ve ark 2006). Titanyum implantların farklı yüzey kaplamaları doku cevabında da iyileşmelere olanak sağlamaktadır (Sul ve ark 2001). Titanyum implant yüzey şekillendirme yöntemlerinden bazıları şunlardır; 1- Titanyum Plazma-Sprey Kaplama (TPS) 2- HA Kaplama 3- Lazer le Yüzey Pürüzlendirme (LISR), 4- Kumlama Yüzey Asitleme (SLA)( 9

19 5- Biyoaktif seramik kaplama (Sevimay 2002, Lee ve ark 2005, Macaskie ve ark 2005). İmplantın primer stabilitesinde pürüzlü yüzeylerin önemi büyüktür (Buser ve ark 1991, Karabuda ve ark 1999). Çeşitli yöntemlerle yüzeyleri kaplanan ya da pürüzlendirilen implantların yüzey alanları arttırılmış ve kemik iyileşmesi çabuklaştırılmıştır (Karabuda ve ark 1999) Dental İmplantlarda Başarı Kriterleri Dental implantlar için başarı kriterleri tartışmalıdır. Literatürde farklı yazarların (Schnitman ve Shulman 1979, Cranin ve ark 1982, McKinney ve ark 1984, Albrektsson ve ark 1986) tarif ettiği bir çok başarı/başarısızlık kriterleri mevcuttur (Misch 2005). Bunlardan Albrektsson ve Zarb ın (1986) tarif etmiş olduğu başarı kriterleri, osseointegre implantlar için günümüzde de hala geçerliliğini korumakta ve kullanılmaktadır; 1- Klinik olarak test edildiğinde implantta herhangi bir hareket olmamalıdır, 2- İmplantlarda ağrı, hassasiyet, rahatsızlık veya enfeksiyon olmamalıdır, 3- Radyografik görüntüde implantların çevresinde herhangi bir radyolusensi olmamalıdır, 4- Bir yıllık fonksiyonu takiben her yıl ortalama vertikal kemik kaybı 0.2mm den fazla olmamalıdır, 5- Hastaların beş yıllık takip sonuçlarında başarı oranı en az % 85, 10 yıllık takip sonrası başarı oranı ise en az % 80 olmalıdır (Albrektsson ve ark 1986). Dental implantların başarısızlığını tanımlamak başarısını tanımlamaktan daha kolay olabilmektedir. Misch e göre (2005), başarısızlığın belirtileri ve semptomları şunlardır; 10

20 1- Palpasyon, perküsyon ya da fonksiyonda ağrı olması, gr dan daha az kuvvetle 0,5mm den daha fazla vertikal ya da horizontal, gözlemlenebilir, hareket olması, 3- Kontrol edilemeyen, hızlı kemik kaybı, 4- İmplant destek kemiğinin % 50 sinden fazlasının kaybı, 5- Devamlı ve kontrol edilemeyen eksuda, 6- İmplant etrafında yaygın radyolusensi, 7- Protez tedavisinde kullanılamayan osseointegre olarak ağızda bırakılmış implantlar İmplant Destekli Protez Sınıflamaları İmplant destekli protez sınıflandırması çeşitli araştırmacılar tarafından farklı şekillerde yapılabilmektedir. Ancak genellikle Hobo ve ark (1990) larının yaptığı aşağıdaki sınıflama gibi, hastadaki dişsizlik durumuna göre yapılmaktadır. A) Total Dişsiz Hastalarda Protetik Tedavi 1- İmplant üstü sabit, vidalı köprü protezler 2- İmplant üstü overdenture protezler B) Parsiyel Dişsiz Hastalarda Protetik Tedavi 1- Sabit vidalı kron köprü protezleri 2- Simante edilen kron köprü protezleri 3- İmplant-diş destekli köprü protezleri 11

21 İmplant destekli protezler sahip oldukları desteklerin tiplerine göre aşağıdaki gibi sınıflandırılmaktadırlar; 1- Sadece implant destekli üst yapı protezleri, 2- İmplant-diş destekli üst yapı protezleri, 3- İmplant-doku destekli üst yapı protezleri (Misch 1993) İmplant Destekli Protezlerin Başarısını Etkileyen Biyomekaniksel Faktörler İmplant tedavi planlamasında önemli yenilikler sağlayan biyomühendislik, mühendislik biliminin medikal ve dental alanlar ile gerçekleştirdiği bir birlikteliktir. Bu multidisipliner bütünleşmenin bir dalı olan biyomekanik ise, uygulanan kuvvetlere karşı biyolojik dokuların davranışlarını inceler (Rangert ve ark 1989). Bu bilimin ışığında dental implatların başarısını etkileyen biyomekaniksel faktörlere bakacak olursak; Okluzal kuvvetler Aşırı oklüzal yükler, implant etrafındaki kemik kaybında ve implant başarısızlıklarında esas neden olarak sık sık karşımıza çıkmaktadır (Kim ve ark 2005-b). İmplantların uzun ömürlü ve başarılı olabilmeleri için oklüzyonun başarılı bir biyomekaniğe sahip olması gerekmektedir (Rangert ve ark 1989, Adell ve ark 1990, Misch 1993, Rangert ve ark 1997). Doğal dentisyonda ısırma kuvvetleri; 1- Bireysel faktörlere 2- Yaşa 3- Cinsiyete 12

22 4- Dentisyonun durumuna 5- Dişsiz kalma süresine 6- Dental arktaki lokalizasyona 7- Destek dokuların kapasitesine 8- Ölçüm sırasında kişinin mental durumuna bağlı olarak değişir (Helkimo ve ark 1977, Yalçın 2003). Doğal dentisyona etki eden kuvvetler; 1- Kuvvetin yoğunluğu 2- Kuvvetin etki ettiği süre 3- Kuvvetin tipi 4- Kuvvetin yönü 5- Çok yönlü faktörler yönünden değerlendirilmelidir (Bidez ve Misch 1992). Normal çiğneme kuvvetleri doğal dişler ve implantlar üzerine kısa sürelerle, posterior bölgede oklüzal plana, öncelikli olarak, dikey yönde etki eder. Normal çiğneme kuvvetleri bir gün içinde yaklaşık 9 dakika kadar sürer ve şiddetleri, doğal dişler için, N arasında değişir (Graf 1969, Misch 2002). Bir diş sıkma alışkanlığı varlığında ise bu kuvvetler 4 ile 7 kat arası artış gösterebilmektedirler (Gibbs ve ark 1986). Aşırı yüklenmeye neden olabilecek faktörler şu şekilde sıralanabilir; *Aşırı uzatılmış kanatlı köprü; Maxillada >10-12mm (Rangert ve ark1989, Taylor 1991) Mandibulada >15mm (Shackleton ve ark 1994) * Parafonksiyonel alışkanlıklar, yüksek ısırma kuvvetleri * Prematür kontak varlığı; Hayvan çalışmalarında 180µm (Miyata ve ark 2000) İnsan çalışmalarında 100µm (Falk ve ark 1990) * Geniş oklüzal tabla 13

23 * Dik kasp eğimi * Düşük kemik kalite ve miktarı * Yetersiz sayıda implant kullanımı (Kim ve ark 2005-a). Carlsson (1974) ise ısırma kuvvetlerini 1. keserlerde 209 N dan 1. molarda 819 N a ulaşan değerlerde ölçmüştür. Akça ve ark (2006) mandibuler posterior bölgede, rijit bağlı diş-implant destekli, üç üyeli sabit parsiyel protezlerde fonksiyonel kuvvetlerin marjinal kemikte yaptığı etkiyi değerlendirdikleri klinik çalışmalarında, fonksiyonel kuvvetlerin ortalama, diş için 275,48±13, implant için 353,61±14 olarak kaydetmişlerdir. İmplant destekli sabit protezli hastalar, doğal diş veya doğal diş destekli sabit protezli hastalara eşit ve yakın çiğneme kuvvetine sahiptir (Haraldson ve ark 1979). Sabit protezleri destekleyen ITI implantlar üzerinde yapılan çalışmalarda; Stern ve ark (1995), 1. premolar dişte N, 2. premolar dişte N ve 1. molar dişte N, Mericske-Stern ve Zarb (1996), 1. premolar ve molar bölgesinde 200 N ve 2. molar bölgesinde 300 N maksimum ısırma kuvveti ölçmüşlerdir Yük Altında İmplant Çevresindeki Kemiğin Cevabı Lekholm ve Zarb (1985) 4 tip kemikten bahsetmişlerdir; D1: Az miktarda trabeküler kemik içeren yoğun, homojen, kalın kompakt kemik, D2: Yoğun trabeküler kemiği çevreleyen kalın, yoğun, kompakt kemik, D3: Yoğun trabeküler kemiği çevreleyen ince kompakt kemik, D4: Düşük yoğunlukta trabeküler kemiği çevreleyen ince kompakt kemik. Kemiğin kalitesi ve miktarının, endosseöz implantların etrafındaki stres/straini etkilediği gösterilmiştir (Martinez ve ark 2001, O Mahony ve ark 2001, Tada ve ark 2003). Düşük kalitedeki kansellöz kemik endosseöz implantların etrafındaki strainin 14

24 artmasına neden olur (Holmes ve Loftus 1997, Martinez ve ark 2001, Tada ve ark 2003). Benzer şekilde, mevcut kortikal kemik miktarı da stres/strain değerlerini etkileyebilmektedir (Meijer ve ark 1992, Chun ve ark 2002). Farklı seviyelerdeki kortikal ve spongioz kemik içerisine yerleştirilmiş olan endosseöz implant destekli protezler, fonksiyonel ve parafonksiyonel yüklerin etkisi altındadır. Bu fonksiyonel ve parafonksiyonel yükler, implantın her bir parçasında ve destekleyen kemikte deformasyon meydana getirebilir (Bidez ve Misch 1992). Yüklerin sıklığı ve süresi implantlar çevresindeki kemiğin remodelasyonunu etkilemektedir (Branemark ve ark 1987). İmplantların klinik yüklenmesinde, maksilla ve mandibulanın fizyolojik tolerans limitleri tam olarak bilinmemesine karşın, implant başarısızlıklarının aşırı fonksiyonel streslerle ilgili olduğu düşünülmektedir (Quirynen ve ark 1992-a, Isidor 1996, Miyata ve ark 1998) İmplant Desteğinin Etkisi Günümüzde implant materyalleri metal ve metal alaşımları, seramikler ve kompozitler olmak üzere üç grupta incelenmektedir Metaller ve Alaşımlar - Saf titanyum ve titanyum alaşımları (Ti6Al4V) - Krom kobalt molibden alaşımları - Demir, krom, nikel alaşımları (316L paslanmaz çelik) (Lemons ve Natiella 1986, Çevik 1997). Uygun mekanik özelliği, elektriksel ve kimyasal olarak zararsız olması, yüksek korozyon dayanımı (Sawaze ve ark 2005) ve iyi bir biyouyumluluğa sahip olmasından 15

25 dolayı titanyum ve alaşımları dental implantoloji alanında yaygın olarak kullanılmaktadır (Lautenschlager ve Monaghan 1993, Kim ve ark 2005-b). Günümüzde kobalt krom molibden esaslı alaşımlar, dökümlerinin kolay olmasından dolayı daha çok subperiostal implantların yapımında kullanılırlar. Bu alaşım tipi, implant metalleri arasında korozyona en dirençli ve en sert materyaldir. Metal implantların avantajı geleneksel yöntemlerle sterilizasyon işlemlerinin yapılabilmesidir (Gil ve ark 2006) Seramikler -Aluminyum oksit (alumina ve safir) -Hidroksiapatit -Trikalsiyum fosfat -Kalsiyum aluminatlar Karbonlar -Polikristalin camsı karbon -Karbon silikon Polimerler -Polimetil metakrilat -Politetrafloro etilen -Polietilen -Silikon lastik -Polisülfon (Lemons ve Natiella 1986, Çevik 1997). Dental implantların sayısı, uzunluğu, çapı ve kemik içindeki pozisyonunun implantların kendi içinde ve çevre dokulara kuvvet iletiminde ve stres dağılımında etkisi vardır (Hobkirk ve Psarros 1992, Stegaroiu ve ark 1998). İmplantın boyu ve çapının yük taşıma kapasitesi üzerinde belirgin bir etkisi bulunmaktadır. Kemik yüksekliğinin 16

26 yetersizliğinde ideal uzunlukta bir implant yerleştirilememekte ve bu durum implant kayıplarına neden olabilmektedir. Kısa implantlar uzun implantlara oranla daha başarısız olmaktadır (Friberg ve ark 1991, Hotton ve ark 1995). Bunun temel sebebi, yüzey alanının ve lateral komponenti olan kuvvetlere karşı devrilme direncinin azalmasıdır. Yüzey alanının artmasını sağlayan implantın uzunluğunun ve çapının artması ve mekanik kilitlenme özellikleri ile pürüzlü yüzeyler implantın fiksasyon ve stabilitesini dolayısıyla kemik oluşumunu arttırmaktadır (Brunski 2003). İmplantların uzunluğunun ve kemiğin yoğunluğunun artması, implant soketinin içerisine yerleştirilmesinin ardından uygulanan gerilme kuvvetlerine karşı direncini arttırır (Kido ve ark 1997). Uzun dönemli klinik çalışmalarda implant başarısında implant boyunun ve kemik kalitesinin çok etkili olduğu görülmüştür. Kısa implantlarda ve düşük kemik yoğunluğuna sahip maksiller anterior bölgede daha yüksek oranda başarısızlık tespit edilmiştir (Buser ve ark 1991, Karabuda ve ark 1999). İn vitro çalışmalar, implant boyundan çok implant çapının arttırılmasının özelikle çiğnemenin etkin olduğu posterior bölgede kemikte oluşan stres miktarını azalttığını göstermektedir (Rangert ve ark 1995). Farklı yüzey morfolojilerine sahip implantların kemiğe ilettikleri kuvvetler farklı stres dağılımlarının oluşmasına ve kemik içindeki mekaniksel özelliklerinin değişmesine sebep olmaktadır (Cook ve ark 1993). Ağız içi kullanımda ticari-saf titanyum, yüzeyi çabuk bozulduğu ve plak birikimine neden olduğu için düşük kaliteli olarak adlandırılır (Sawaze ve ark 2005). Bu problemlerden kaçınmak için titanyum yüzeyi genellikle işleme tabii tutulmaktadır (Kim ve ark 2005-b). 17

27 İmplant Destekli Protez Tipi İmplant destekli sabit protezlerde sadece implantlardan destek alınırken, hareketli protezlerde implant ve yumuşak doku desteğinden yararlanılmaktadır (Jemt ve ark 1991, Hebel ve Gajjar 1997, Misch 2005). Bu durum implantlar ve etrafındaki destek kemikte meydana gelen stres miktarında ve lokalizasyonunda farklılıklar yaratmaktadır (Misch 2005) İmplant Destekli Sabit Protezler İmplant-destekli sabit protezler, implantlar veya implant ile birlikte doğal dişler üzerine yapılan, fiksasyon vidaları ve/veya siman aracılığıyla implant dayanaklarına ya da doğal dişlere bağlanan hasta tarafından çıkarılamayan protezlerdir (Isidor 1996). İmplant destekli sabit parsiyel protezlerde yükleme prensipleri ile ilgili bir çok çalışma mevcuttur. Yapılan çalışmalarda implantların eksen dışı yüklemelerinden kaçınılması önerilirken, kemik ile implant arayüzünün aynı büyüklükteki gerilme, sıkışma veya kesme kuvvetlerine farklı cevap verdiğini gösteren bilimsel bir bulguya rastlanamamıştır (Hoshaw ve ark 1994, Isidor 1996). İmplant ile abutment birleşiminin vidalı mı yoksa simante mi olacağı, klinisyenin kişisel tercihine kalmış olsa da farklı klinik koşullarda farklı tip dayanak kullanma zorunluluğu vardır. Yanlış açıda yerleştirilmiş implantlar için açılı dayanak tipleri kullanılmaktadır. Ancak 15 ve 20 derece açılı dayanakların kullanıldığı durumlarda, dayanak açısının artmasının implantın servikal bölgesindeki streslerin artmasına neden olduğu bildirilmiştir (Clelland ve ark 1995, Misch 2005). Limitli oklüzal aralık olan vakalarda ve implant-dayanak birleşiminin estetik gereksinimleri nedeni ile dişetinin 3mm den fazla olduğu durumlarda vidalı restorasyon tercih edilmektedir. Siman tutuculu restorasyonlar için ise daha iyi estetik, daha iyi oklüzyon, 18

28 yapım kolaylığı, parçalarının ve yapının daha ucuz olması ve en önemlisi pasif uyum elde edilebilmesi gibi avantajlar sıralanmaktadır. Tutuculuk açısından interokluzal aralığın sınırlı olduğu durumlar dışında bir yöntemin diğerine üstün olduğunu gösteren bir bulgu yoktur (Hebel ve Gajjar 1997, Chee ve ark 1999, Keith ve ark 1999). Kanatlı restorasyonlar ise, tek taraftan bir ya da daha fazla destek ile desteklenen ancak diğer uçtan desteklenmeyen restorasyonlardır. İmplant destekli sabit bölümlü protezlerde ekonomik ve anatomik şartlar ile komplikasyonlara bağlı olarak kanatlı restorasyonlar yapmak zorunda kalınmaktadır (White ve ark 1994). Kanatlı köprüler, oluşturdukları kaldıraç kolu nedeni ile şiddetli oklüzal kuvvetler altında destek diş veya protezi eğilmeye zorlarlar (Shillingburg ve ark 1981). Kanatlı köprüye gelen kuvvetler, gövdeye komşu implantın servikal bölgesindeki kemikte sıkışma stresleri, implantın diğer tarafında gerilme stresleri meydana getirirler. İmplant pozisyonu ve sayısı, ark formu ve uzunluğu, kanatın lokalizasyonu ve karşıt oklüzyon kanatın uzunluğunu belirlemek için değerlendirilmesi gereken klinik bulgulardır (Falk ve ark 1990, White ve ark 1994). Tashkandi ve ark (1996), distal kanadın uzamasıyla distaldeki implantlara iletilen kuvvetlerin arttığını bildirmişlerdir. İnan ve ark (1998), kanatın uzunluğu ile ilgili yaptıkları çalışmalarında, distal implantta oluşan kuvvetlerin daha çok sıkışma tipinde olup apekste yoğunlaştığını buna karşın mezial implantta daha çok gerilme tipi kuvvetler oluştuğunu bildirmişler ve kanatlı köprü yapılması durumunda, kanatın uzunluğunun mümkün olduğunca minimum seviyede tutulması gerektiğini bildirmişlerdir. Naert ve ark (1992) ise, kanatın uzunluğu ile kemik kaybı arasında bir ilişki kuramamışlardır. 19

29 İmplant Destekli Hareketli Protezler İmplant destekli hareketli protezler, sıklıkla, tam dişsiz hastaların tedavilerinde kullanılırlar. İmplant destekli hareketli protezler, implant destekli sabit protezler ve geleneksel hareketli protezlere alternatif bir yöntemdir. Hasta tarafından çıkarılabilen protezlerdir ve geleneksel hareketli protezlere tutuculuk, stabilite ve desteklik, implant destekli sabit protezlere maliyet açısından avantaj sağlamaktadırlar (Smedberg 1995) Üstyapı Uyumu Kemik-implant arayüzeyinin bütünlüğünün korunması amacı ile implant üst yapısının pasif uyumunun sağlanması gerekliliği tartışmalıdır. Pasif uyum, herhangi bir dış kuvvet uygulanmaksızın implant birleşenlerinin sorun oluşturmayacak şekilde birleştirilmesidir (Carr ve ark 1996). Literatür kaynakları göstermektedir ki pasif oturumun tam olarak sağlanabilmesi imkansızdır ve lateral kuvvetlerin etkisi her zaman devam edecektir (Poitras ve Benko 2002). Bu da yükleme olmaksızın, destek implantlara kuvvet ve moment iletimini arttırmaktadır (Sones 1989, Ness ve ark 1992). Vida tutuculu implant-restorasyon kompleksi implant, dayanak, restorasyon ve bunları uygun torkta sıkıştıran fiksasyon vidalarından oluşur. Restorasyonun destek implant ile birleştirilmesi fiksasyon vidası ile sağlanır (Sones 1989, Ness ve ark 1992). Simante üstyapıların ise daha pasif olabileceği düşünülmektedir (Taylor ve ark 2000). Lindstrom ve Preiskel (2001) yaptıkları çalışmada vida tutuculu implant bağlayıcıların simante olanlara oranla iki ya da üç kat daha fazla stres oluşumuna neden olduklarını göstermişlerdir. Uyumsuz parçaları birleştirmek için vidanın sıkıştırma kuvveti ile restorasyona ilettiği kuvvetler simante dayanaklarda elimine edilebilmektedir. Ancak, çok sayıdaki dayanağa pasif olarak oturan bir restorasyon yapıldığında, protez ve 20

30 dayanak arasındaki boşluğa siman girmesi, kendi başına bir stres iletimine neden olmaktadır (Taylor ve ark 2000). Geleneksel döküm yöntemleri ile yapılan üstyapılarda çeşitli teknik nedenlerden dolayı pasif uyum gerçekleştirilememektedir (Carr ve ark 1996). Belki, yeni geliştirilen bazı yapım tekniklerinin (machined bar, Sinlab ya da all-in-one, Nobel v.b.) pasif oturumu ve uyumu daha iyi olabilir ancak bu konu ile ilgili daha fazla sayıda araştırmaya ihtiyaç vardır (Poitras ve Benko 2002). Sağlanması teorik olarak çok önemli kabul edilen pasif uyum gerçekte hiç olmayabilir veya klinik olarak gerekli olmayabilir. Bunun temel sebebi, farklı derecelerdeki üstyapı uyumsuzluklarının implant çevresindeki kemikte rezorbsiyona yol açmamasıdır (Carr ve ark 1996, Yalçın 2003). Kallus ve Bessing (1994) yaptıkları retrospektif çalışmada, pasif uyumu olmayan üstyapıları en az 5 yıldır kullanmakta olan 236 hastada osseointegrasyon kaybı ve spesifik olarak üstyapı uyumsuzluğundan kaynaklanan marjinal kemik kaybı tespit etmemişlerdir. Jemt ve Book (1996), µm arasındaki üstyapı uyumsuzluklarına karşı benzer doku davranışları bulmuş ve pasif olmayan üstyapılardan kaynaklanan dış yüklerin negatif sonuçlarını henüz tanımlanamayan biyolojik tolerans mekanizmalarına bağlamışlardır Okluzal Şema ve Protez Malzemesinin Etkisi Farklı sertliğe sahip komponentleri içeren implant destekli proteze yük uygulandığında, bu yük, protez aracılığıyla dayanağa, implanta ve kemiğe iletilerek tüm sistem içinde dağılır. Sertlik oranı fazla olan komponent distorsiyona daha az uğrar, böylece daha büyük kuvvetlere direnç gösterme kapasitesine sahiptir. Yük artmaya devam ettikçe, stres sertlik oranına uygun şekilde komponentlerin distorsiyonuna neden olur. İmplantın kemikten daha sert bir malzeme olması, kuvvetin implantı çevreleyen 21

31 kemiğe iletilmesine yol açarak kemiğin deformasyonuna neden olur (Caputo ve Sandlee 1987). Fonksiyonel kuvvetler altında farklı protez tasarımlarından dolayı protez, implant ve destekleyen dokular sistemi içinde farklı stres ve strain dağılımı meydana gelmektedir (Rangert ve ark 1989). Genelde 2 tip yükleme meydana gelir; 1) Eksen boyunca (aksiyel kuvvet) 2) Eksen dışı (non-aksiyel, off-set) Eksen dışı kuvvetler sonucunda farklı düzlemlerde ve farklı eksenlerde sistemi olumsuz yönde etkileyebilecek moment kuvvetleri oluşmaktadır. Eksen boyunca gelen kuvvetler implantta ve destekleyici kemikte uygun şekilde dağılabilirken, eksen dışı yüklemeler sonucunda oluşan moment kuvvetlerinin büyüklüğüne, yönüne bağlı olarak implant-protez parçaları ve/veya destekleyici dokular tarafından tolere edilmeyebilir. Bundan dolayı, protez üstyapının konfigürasyonu, bar tasarımları, kanat uzunlukları momentlerin olası etkileri göz önünde bulundurularak hazırlanmalıdır (Rangert ve ark 1989). Kronun okluzal tablasının genişliği, kasp yüksekliği, kasp eğimi, aşırı temas gibi okluzal şemanın anatomik özellikleri yanı sıra dayanağın yüksekliği ve okluzal düzleme göre implantın açılanması gibi faktörler implant üzerinde oluşan moment miktarını etkiler. İmplant destekli protezlerde, implantlara ve destekleyen kemiğe gelen oblik kuvvetleri azaltmak için okluzal temasın santral fossada yer alması, kasp eğimlerinin azaltılması, okluzal tablanın boyutunun azaltılması ve okluzal oluklar yerine 1.5mm yatay fossalar yaparak modifiye okluzal anatomi yapılması önerilmektedir (Renouard ve Rangert 1989). Ayrıca posterior bölgede daha geniş çaplı implant kullanımı ve lateral hareketlerdeki kontakların elimine edilmesi oklüzale gelen kuvvetlerin kemiğe daha 22

32 homojen bir şekilde aktarılmasına yardımcı olacaktır (Misch ve Bidez 1994, Misch 2005). Farklı oklüzal yüzey materyal yapısının implanta iletilen kuvvetlerin miktarını etkilediği bildirilmektedir (Skalak 1983, Gracis ve ark 1991). Ancak benzer yükleme şartlarında materyalin tipinin stres üzerinde etkisi olmadığını gösteren çalışmalar da vardır (Papavasiliou ve ark 1996, Sertgöz 1997). Bassit ve ark (2002), yaptıkları straingauge çalışmasında implant destekli protezlerde seramik ve akrilik rezin oklüzal yüzey materyallerinin implanta ilettiği in vivo kuvvetin farklı olmadığını bulmuşlardır. Günümüzde estetik özelliklerinden dolayı implant destekli sabit restorasyonlarda sıklıkla seramik yüzeyler kullanılmaktadır (Cibirka ve ark 1992, Eskitaşçıoğlu ve ark 2004) Kemik- İmplant Arayüzeyi Osseointegrasyon, ışık mikroskobu altında kemik ve implantın direkt temasını tanımlamaktadır. Ancak, implant yüzeyinde hiçbir zaman % 100 osseointegrasyon meydana gelmez (Brunski ve ark 2000). Işık mikroskobu düzeyinde, kemik implantla direkt temasta gibi görünmekle birlikte daha büyük büyütmeli görüntülerde bu temasın toplam % 30 ile % 95 arasında değişebildiği belirlenmiştir (Carranza ve Newman 1996). Mükemmel yenilenme potansiyeli olan kemikte, vida tipi implantların sırt ve olukları çevresinde ve implant yüzey özelliği implant-kemik arayüzeyinin oluşmasında belirleyici rol oynamaktadır (King ve Cochran 2002). Biyolojik dokuların implant materyalinin kendisi ile değil implantın en dış yüzeyindeki oksit tabakasıyla temasta olduğu belirtilmiştir (Branemark ve ark 1987). Oksit tabakasının kimyasal olarak saflığı ve yüzey temizliği osseointegrasyonun biyolojik tabanını oluşturmaktadır. 23

33 2.8. İmplant ile Diş Arasındaki Farklılıklar Dental implantların birincil görevi, abutmentların da yardımı ile diş kök ve kron formunu taklit etmektir. Dişhekimi yaptığı implant destekli protezin formunu ve yapısını doğal dişe benzetmek için çabalar. Ancak doğal diş ile implant, destek sistemlerinde temel farklılıklar gösterirler (Misch 2005). Aşağıda dental implantlar ile doğal dişlerin klinik parametreleri karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir Uzun ömürlülük İmplantların başarısızlıkları, erken dönem (protez öncesi) ve geç dönem (protez sonrası) olarak ikiye ayrılır. Bu kayıplarda biyolojik ve biyomekaniksel etkenler rol oynamaktadır (Esposito ve ark 1998). Erken dönem başarısızlıklar genellikle osseointegrasyonun sağlanamaması ile karşımıza çıkar ve implantların çıkarılması ile sonuçlanmaktadırlar. Geç dönem başarısızlık ise restorasyonun hastaya tesliminden sonra ortaya çıkmaktadır. Geç dönem başarısızlığın peri-implantitis, mekanik başarısızlık ve aşırı ve/veya hatalı yapılandırılmış oklüzal kuvvetler ile ilişkili olduğu bilinmektedir (Freiberg ve ark 1991, Isidor 1997). İmplant destekli restorasyonların geç dönem başarısızlığına neden olan önemli faktörlerden biri, biyomekanik kavramların öneminin hekim tarafından yeterince anlaşılamamasıdır (Misch 2005) Ağrı Ağrı, hassasiyet ve duyarlılık dişhekimliği pratiğinin genel subjektif bulgularındandır. Doğal dişler, mevcut problemin öncü bulguları olarak, genellikle, hiperemi ve soğuk hassasiyeti gösterirler. Problemin ilerlemesi ile, pulpitis in bulguları olan, sıcak hassasiyeti ve perküsyonda ağrı oluşur. Acil tedavi bulguları ile dişhekimine 24

34 başvuran hastalarda, dişin mevcut bulgularına göre teşhis ve tedavi planı geliştirilir. İmplantlar ise hiperemi ve soğuk hassasiyeti göstermezler ve bu erken dönem işaret ve semptomları belirlenemez (Misch 2005) Hareketlilik Rijit fiksasyon, vertikal yada horizontal yönde uygulanan 500g lık kuvvet altında implantlarda, klinik olarak herhangi bir hareketlilik olmaması anlamına gelen bir terimdir (Misch 2005). Hareketsiz diye adlandırılan bir posterior diş horizontal yönde µm lik bir hareket yapar. Klinik olarak insan gözü bu hareketi gözlemleyemez. Bir anterior diş, klinik olarak çok az da olsa gözlemlenebilecek derecede, yaklaşık 0,1mm hareket eder (Rudd ve ark 1964). Sağlıklı bir implant ise klinik olarak sıfır derece denilen, 73µm den az hareket etmektedir (Sekine ve ark 1986, Misch 2005) Perküsyon Perküsyon, doğal dişlerdeki hassasiyeti belirlemekte sıklıkla kullanılan bir yöntemdir. Ancak implantlarda ağrı yada duyarlılığın teşhisinde kullanılabilir olmasına karşın rijit fiksasyonun belirlenmesinde kullanımı yanıltıcı olabilmektedir (Misch 2005) Krestal Kemik Kaybı Endosseöz implantlar için krestal kemik kaybı en yaygın görülen problemdir (Petrie ve Williams 2005). Protez uygulandıktan sonra gözlenen krestal kemik kaybı acil önleyici tedavinin gerekliliğinin birincil göstergesidir (Oh ve ark 2002). Hayvanlar üzerinde yapılan çalışmalar (Hoshaw ve ark 1994, Isidor ) ve uzun dönem hasta takipleri ile yapılan araştırmaların (Adell ve ark 1986, Jemt ve ark 1989, Quirynen 25

35 1992-a) çoğunluğunun sonucuna göre ise; protez yüklendikten sonra meydana gelen, abutmentın mikroaralığının 1mm altındaki krestal kemiğin erken dönem kaybının nedeni aşırı oklüzal kuvvetlerdir Radyografik değerlendirme Doğal dişlerdeki radyografik değerlendirme; çürüklerin, endodonti kaynaklı lezyonların ve periodontal kemik kayıplarının erken dönem teşhisinde yardımcı bir unsur olarak kullanılmaktadır. İmplantlar için ise, çevrelerindeki destek kemiği incelemek için sık sık kullanılan bir yöntemdir (Misch 2005) Keratinize Doku Diş ya da implant etrafındaki keratinize dokunun varlığı ya da yokluğu tartışma konusudur. Keratinize mukozanın varlığı ile ilgili bir çok faydalı bulgu olmasına rağmen doğal dişlerin uzun dönem sağlığında keratinize doku bir zorunluluk değildir (Misch 2005) Sondlama derinliği Dişlerin etrafındaki sondlama derinliği, doğal dişin geçmiş ve gelecek sağlığı ile ilgili bizlere mükemmel bilgiler verebilir. Benzer şekilde, implantları değerlendirmek için de sık sık sondlama yöntemi kullanılmaktadır. Doğal dişlerdeki artmış sondlama derinliği bir hastalıkla ve kemik kaybı ile ilişkilendirilebilirken bu durum implantlar için her zaman böyle olmayabilir (Misch 2005). 26

36 Periimplantal hastalık Gingivitis, bakteriler tarafından indüklenen ve daima dental plak eşliğinde görülen marjinal dişeti dokusunun enflamasyonudur. Farklı tipleri ve etkenleri mevcuttur. Bu özellikler implant için de geçerlidir çünkü diş ile implantın sahip oldukları dişeti birbirine benzemektedir (James ve Shultz 1974, Rateischak 1989). 27

37 Kim (2005-a) doğal diş ile implantları kıyasladığı literatür çalışmasında, doğal diş ile implant arasındaki temel farklılıkları Tablo 2.8. de özetlemiştir. Tablo 2.8. Doğal diş ile implant arasındaki farklılılar Doğal diş İmplant Bağlantı : Periodontal ligament Osseointegrasyon ve fonksiyonel ankiloz Proprioception: Periodontal mekanoreseptörlerle Kemik duyarlılığı Dokunma hassasiyeti : Yüksek Düşük (Mericske-Stern ve ark 1995) Aksial hareketlilik : µm 3 5 µm (Sekine ve ark 1986) (Schulte 1995) Hareket şekli : İki aşamalı Doğrusal ve elastik hareket Birincil: Doğrusal olmayan ve kompleks hareket (Sekine ve ark 1986) İkincil: Doğrusal ve elastik hareket Hareket modeli: Birincil: Acil hareket Kademeli hareket İkincil: Kademeli hareket (Schulte 1995) Lateral hareketlerde Kök ün 1/3 apeks bölgesi Krestal kemik dayanak noktası: (Parfitt 1960) (Sekine ve ark 1986) Yük taşıma özelliği: Şok absorbsiyon Krestal kemikte stres konsantrasyonu mekanizması ve stres dağılım artışı (Sekine ve ark 1986) Aşırı yüklenme Periodontal ligamentte genişleme, Vida kaybı ya da kırılması, bulguları: hareketlilik, yüzeyde aşınma, abutment ya da protezde kırılma, fremitus, ağrı kemik kaybı, implant kırıkları (Zarb ve Schmitt 1990) 28

38 2.9. İmplantlar İle Rehabilite Edilen Parsiyel Dişsizlik Vakalarında Biyomekanik Değerlendirmeler: Diş ve İmplantların Birlikte Kullanımı Parsiyel dişsizlik vakalarında; implantoloji açısından ele alınması gereken konulardan bir tanesi mevcut dişlerin ne şekilde değerlendirileceğidir (Yalçın ve ark 1995). Parsiyel dişsizlik vakalarının implantlar ile tedavisinde esas soru implant ile dişlerin birlikte kullanılıp kullanılamayacağıdır. Eğer kullanılabiliyorsa, bu ne şekilde olacaktır? (Gross ve Laufer 1997). Kemik ile implant ara yüzeyindeki yük transferi; 1- Yüklemenin tipine, 2- implant materyalinin özelliklerine ve proteze, 3- kemikimplant ara yüzeyinin doğasına, 4- çevredeki kemiğin miktarı ve yapısına, 5- implantın geometrisi, genişliği, boyu ve şekline, 6- implant yüzey yapısına bağlıdır (Cochran 2000, Geng ve ark 2001, Eskitaşçıoğlu ve ark 2004). Kısmi dişsizlikte implant ve doğal diş kombinasyonu ile yapılan tedavi uygulamalarının in vitro çalışma sonuçları implantların çevresinde stres oluştuğunu göstermiştir. Çoğunluğunda sonlu elemanlar stres analiz yöntemi kullanılarak yapılan bu çalışmalara göre varsayılmaktadır ki; periodontal ligamentin varlığı net bir dental hareketlilik sağlamakta ve diş-implant bağlantısı çiğneme sistemindeki yüklerin büyük kısmının kemiğe dişten daha rijit bir şekilde bağlanan implantlar üzerine aktarılmasına neden olmaktadır (Lang ve ark 2004, Akça ve ark 2006). Sağlıklı bir periodontal ligamente sahip doğal bir diş 0,1 N luk kuvvet altında ortalama µm lik bir gömülme gösterirken osseointegre bir implant 10µm den daha az hareket etmektedir (Lang ve ark 2004). Bu göreceli hareket farklılığı dişin implant üzerinde kanatlı protez rolü oynamasına neden olmaktadır. Bu potansiyel aşırı yük, implant etrafındaki marjinal kemikte yıkımla sonuçlanabilmektedir (Gross ve Laufer 1997, Kayacan ve ark 1997). Ayrıca destek kemikte kırılmalar, 29

39 osseointegrasyonda kayıp, abutment vida da kırılmalar ve kayıplar, implant kırılmaları ve simantasyonda bozulmalar gibi pek çok problem oluşabildiği de yapılmış olan geçmiş dönem çalışmalarında vurgulanmaktadır (Kayacan ve ark 1997, Shlumberger ve ark 1998). Bu nedenle, diş-implant bağlantılı köprü protezlerinin biyomekaniğini ve implant etrafındaki kemikte oluşan stres konsantrasyonunu değerlendiren bir çok araştırma yapılmıştır (Gross ve Laufer 1997, Palmer ve ark 2005) Seramiğin tanımı ve tarihçesi Seramik terimi, Yunanca Keramos tan gelir, anlamı yakılmış maddedir. Seramikler, metal ve rezin olmayan inorganik yapılardır ve ham maddelerin yüksek derecelerde fırınlanması ile elde edilirler (Akın 1999). Malzeme olarak seramik insan yaşamının birçok evresinde yer almaktadır. Tuğlalardan, nükleer reaktör parçalarına, banyo gereçlerinden uzay araçlarına, hediyelik eşyalardan dişhekimliğine kadar, birçok alanda insana eşlik etmektedir (TSF 2006). Porselenin restoratif bir materyal olarak kullanılması, estetik dişhekimliğinde yeni bir çağı başlatmıştır. Bugünün standartları ile karşılaştırıldığında, ilk porselenler oldukça ilkel ve değeri düşük idi. Porselenin estetik dişhekimliğinde potansiyel kullanımının fark edilmesi ile birlikte, materyali dental restorasyonlar için uygulanabilir hale getirmek amacıyla çeşitli modifikasyonlar ve geliştirmeler yapılmıştır (Mc Lean 2001). Geleneksel dental seramiğin içeriğini Feldspar, Kaolin, Quartz oluşturur. Ayrıca, ek olarak eritgen madde ve pigmentlerin karıştırılıp fırınlanması da söz konusudur (Johnston ve ark 1971, Yöndem 2006). 30

40 2.11. Dental seramiklerin sınıflandırılması Dental seramikler klasik olarak fırınlama derecelerine göre ve güçlendirilme mekanizmalarının esas alındığı yapım tekniklerine göre sınıflandırılabilirler (O Brien 1997, Yöndem 2006) Fırınlama derecelerine göre Düşük ısı (low fusing) dental seramikler (871 C-1066 C) Orta ısı (medium fusing) dental seramikler (1093 C-1260 C) Yüksek ısı (high fusing) dental seramikler (1288 C-1371 C) Yapım tekniklerine Göre Metal destekli dental seramikler A. Döküm metal üzerinde bitirilen dental seramikler Bu tip seramikler soy veya soy olmayan metal alaşım sistemlerinin üzerine fırınlanarak elde edilirler. Günümüzde en yaygın sabit restorasyon materyali olarak metal destekli porselenler kullanılmaktadır (O Brien 1989) B. Metal yaprak üzerine bitirilen dental seramikler 1997). Renaissance ve Sunrise bu grubun günümüzde bilinen örnekleridir (Memikoğlu Metal desteksiz dental seramikler Artan estetik ihtiyacına cevap verebilmek amacıyla geliştirilen metal desteksiz dental seramiklerin, konvansiyonel, eklenen farklı maddeler ile (aluminyum, zirkonyum, magnezyum gibi) kor yapıları güçlendirilmiş, dökülebilir, enjeksiyon ve 31

41 bilgisayar desteği ile hazırlanan metal desteksiz dental seramikler gibi çok farklı çeşitleri bulunmakta ve günümüz dişhekimliğinde oldukça yaygın olarak kullanılmaktadırlar (Rosenblum ve 1997, Schulman 1997, Yüksel ve ark 2000, Kedici 2002, Guazzato ve ark 2004) Hassas tutucular Dişhekimleri terimleri sözlüğünde hassas tutucular şu şekilde tanımlanmaktadır: sabit ya da hareketli bölümlü protez yapımında kullanılan, negatif yuvası destek dişin normal veya genişletilmiş kron konturu içerisinde kalan, pozitif parçası ise gövdeye veya protez iskeletine tespit edilen metal bir yuva ile buna sıkıca uyan bir parçadan oluşan bir tutucudur (Ulusoy ve Aydın 2003). Hassas tutucular iki ya da daha fazla parçadan oluşabilmektedirler. İki parçalı sistemler genel olarak patrix ve matrix, ya da dişi ve erkek parça adı verilen iki parçadan oluşmaktadırlar. Bu iki parça birbirine tam ve kusursuz bir biçimde bağlanabilme özelliğine sahiptir. Parçalardan biri kök, diş ya da implanta diğeri proteze bağlanır (Sherring-Lucas ve Martin 1994, Jenkins 1999). Hassas tutucular sahip oldukları esneklikleri sayesinde dişhekimliğine önemli avantajlar sağlamaktadırlar. Geçmiş dönemlerde birçok dişhekimi tarafından, farklı nedenlerle, kullanım alanları sınırlandırılmış olsa da, günümüzde, özellikle dental implantların kullanımının yaygınlaşmasının da etkisi ile popülaritesi artmakta olan diş hekimliği ekipmanlarındandır (Sherring-Lucas ve Martin 1994). Hassas tutucuların avantajları ve dezavantajları şu şekilde sıralanabilir; Avantajları: 1- Estetik olarak üstünlükleri, özellikle kanin ve premolar diş için avantaj taşır, 2- Vertikal ve horizontal kuvvetler dişin uzun eksenine paralel olarak iletilir, 32

42 3- Destek dişlerin anatomik şekilleri, yani ekvator altındaki tutucu bölgenin yeterli olup olmaması tutuculukğu etkilemez, 4- Protezin parça sayısı azaldığı için hastalar rahatlık hisseder, 5- Serbest sonlanan olgularda, protezde ön-arka yöndeki hareketleri daha iyi bir şekilde kontrol eder, 6- Bölümlü protezin ağıza uygulanması sırasında destek dişlerde yan kuvvetler oluşmaz, 7- Destek dişlere uygulanan kronlar, ilerideki çürümeleri önler, 8- Karşılayıcı kroşe kolu konulamayacağı zaman endike olabilir, 9- Sürtünmesel yıpranmaları ancak çok uzun bir süre kullanımında mümkündür. Dezavantajları: 1- Karmaşık klinik ve laboratuar işlemleri fazla zaman alır ve büyük hassasiyet gerektirir, 2- Protezin çıkarılmasına karşı sürtünmesel direncin kaybolması sonucu aşınabilirler, 3- Onarılmaları ve yeniden kullanıma sevk edilmeleri zordur, 4- Bazılarının tutuculukları sürtünmesel dirence bağlı olduğu için yeterli sürtünmesel yüzeyler temin etmek için kron uzunluğunun uygun olması gerekmektedir, 5- Kron içi hassas tutucularda ünitenin derinliği nedeni ile geniş pulpalı dişlerin sağlığını tehlikeye atabilir, 6- Maliyetleri, konvansiyonel protezlere oranla, yüksektir, 7- İyi bir ağız hijyeni gerektirir (Ulusoy ve Aydın 2003). Hassas tutucular bir çok farklı tipte metalden, seramikten ve plastikten üretilebilirler. Metal olanlar genellikle 850 o C ile 1450 o C arasında dökülen metal 33

43 alaşımlarıdır (Jenkins 1999). Titanyum içerikli olan hassas tutucular döküme ya da lehime uygun değillerdir. Bu tip hassas tutucular kök post sistemi ya da endodontik ankor ve ataçman olarak kullanılabilmektedirler (Sherring-Lucas ve Martin 1994) Hassas Tutucuların Sınıflandırılması Kabcenel, hassas tutucuları, kuvvet iletimleri ve yer değiştirmeye karşı olan dirençlerine göre sınıflandırmıştır. Breisach ise hassas tutucuları; tip, yapım ve fonksiyonuna göre sınıflandırmıştır (Ulusoy ve Aydın 2003). Hassas tutucular aktif ya da pasif tutunma sağlamalarına göre de sınıflanabilirler. Aktif tutunma da dişi ve erkek parça arasındaki bağlantı ayarlanabilir özelliktedir. Restorasyon yerine yerleştirildikten sonra tutuculuk tekrardan aktive edilebilir. Bu tür tutucular özellikle hareketli parsiyel protezlerde ve overdenturelarda tercih edilmektedir. Pasif tutunmada, dişi ve erkek parça arasındaki bağlantı arttırılamaz ya da azaltılamaz özelliktedir. Bu tür hassas tutucular, destek dişlerde olabilecek giriş yolu sorunlarını gidermede ya da sabit-hareketli simante protezlerde kuvvet kırıcı olarak kullanılmaktadır (Jenkins 1999). Hassas tutucular bir de sabit ve hareketli hassas tutucu olarak sınıflanabilirler. Sabit hassas tutucularda, dişi ve erkek parça arasında herhangi bir hareket yoktur. Hareketli hassas tutucularda ise dişi ve erkek parça arasında hareketlilik söz konusudur. Bu tür tutucular, gelen kuvvetleri destek dişlere zarar vermeden destek yumuşak dokuya iletebilecek özellik gösterirler. Bir bakıma kuvvet kırıcı gibi davranırlar (Jenkins 1999). Sherring-Lucas ve Martin (1994) hassas tutucuları, fonksiyonlarına göre; vidalılar, rijit, menteşe hareketi yapanlar, vertikal yönde hareket edenler ve rotasyonel hareketliler, bağlantı şekline göre ise; sürtünmesel bağlantılılar, mekanik tutuculuk sağlayanlar, mıknatıslılar ve vidalı bağlantılılar olarak sınıflandırmışlardır. 34

44 Görüldüğü üzere farklı araştırmacıların farklı tipte yaptıkları sınıflandırmalar vardır. Ancak günümüzde en çok kullanılan sınıflandırma sistemi Preiskel in (1984) yapmış olduğu sınıflandırmadır. Preiskel in hassas tutucuları sınıflandırması, bağlantının şekli esas alınarak yapılmıştır. Buna göre hassas tutucular temel olarak beş grupta toplanmaktadır Kron içi hassas tutucular A. Tutuculukğu tamamen sürtünmesel olanlar B. Tutuculukğu mekanik bir kilit ile arttırılanlar Kron dışı hassas tutucular A.Çıkıntılı unsurlar projeksiyon üniteleri A.A. Sıkı bir birleşme sağlayanlar A.B. Öğeler arasında harekete müsaade edenler B.Bağlayıcılar C.Bileşik üniteler Çivi başlı hassas tutucular A.Sıkı bir birleşme sağlayanlar B. İki öğe arasında harekete müsaade edenler Bar lı hassas tutucular A.Bar lı eklemler B.Bar lı üniteler Yardımcı hassas tutucular A.Piston tipi tutucular B.Vidalı tutucular (Preiskel 1984, Sherring-Lucas ve Martin 1994, Jenkins 1999, Ulusoy ve Aydın 2003). 35

45 Diş-implant destekli protezlerde, doğal dişin hareketliliğine bağlı olarak oluşan implanttaki aşırı yüklenmeyi azaltmak amacıyla, implant desteğinin içine ya da dişimplant destekli protetik üst yapı içine, farklı tiplerde, nonrijit ya da semirijit hassas bağlantı ünitesi yerleştirilmesi, bilinen yaygın bir uygulamadır. Böyle bir uygulamada kullanılan hassas bağlantı üniteleri, kuvvet kırıcı, gerilim dengeleyici, yük dağıtıcı olarak da isimlendirilebilir (Richter ve ark 1990, Kay 1993, Schlumberger ve ark 1998, Ulusoy ve Aydın 2003). Literatürde bu amaçla kullanılan pek çok farklı tipte hassas bağlantı ünitesi bulunmaktadır (McGlumph ve ark 1989, Mathews ve ark 1991, Rangert ve ark1995, Nishimura ve ark 1999, Özçelik ve Ersoy 2007). Cohen ve Orenstein (1994) ve Özçelik ve Ersoy (2007), diş-implant bağlantısını inceledikleri araştırmalarında implanta gelen vertikal kuvvetleri azaltabilmek amacıyla implant üst yapısına sürgü tipi hassas bağlantı yerleştirmişlerdir (Şekil a). Weinberg (1993), yaptığı çalışmada, U-tipi kilitlenen pinli bir hassas tutucu şekli kullanmıştır (Şekil b.). Eğer destek dişte teleskopik kron kullanımı tercih edilmiş ise destek diş ile üst yapı palatinalden bir vida yardımı ile birleştirilerek üst yapıya bir hareketlilik kazandırılabilir. English (1993), yaptığı çalışmada bu tipte bir hassas tutucu kullanmıştır (Şekil c.). Astrand ve ark (1991) ve Ormianer ve ark (2005), çalışmalarında, T-blok tipi rijit bir hassas bağlantı kullanmışlardır (Şekil d.). Şekil a. Sürgü tipi hassas bağlantının görüntüsü 36

46 Şekil b. U-Tipi kilitli pinli hassas tutucu. Şekil c.Teleskopik kron ve vidanın yerleşimi Şekil d. T-Blok tipi hassas bağlantı Kuvvet Analiz Yöntemleri Bir yapıya deformasyon oluşturmak üzere dışarıdan bir kuvvet etkidiğinde cismin iç yapısında bu kuvvete karşı bir direnç oluşur. Bu direnç şiddet olarak dış kuvvetle aynı ancak zıt yönlüdür (Zaimoğlu ve ark 1993, Misch 1999, Craig ve Powers 2002). Dış kuvvete karşı kütlenin gösterdiği direncin birim alandaki miktarına gerilim yani stres denir. 37

47 Stres = Kuvvet/ Alan Stres S harfi ile ya da σ simgesiyle ifade edilir. Stres birimi, birim kuvvetin birim alana bölünmesi ile elde edilir ve genel olarak Pascal olarak ifade edilir (1 Pa= 1N/m²=1 MN/mm²). Bilimsel yayınlarda sıklıkla MPa olarak ifade edilmektedir (1MPa=10 6 Pa) (Zaimoğlu ve ark 1993, McNeill 1997, Misch 1999, Craig ve Powers 2002). Herhangi bir yapının tasarımı, öngörülen yükler altında meydana gelecek olan streslerin tahminini gerektirir ve bu durum tüm dental yapılar için de geçerlidir (Ulusoy ve Aydın 2003). Stres analiz yöntemleri, teorik ve deneysel alt gruplara ayrılabilir. Teorik yaklaşımlar, matematiksel formüller ve sonuç denklemlerin çözümünü gerektirir. Deneysel yaklaşımlar ise, genellikle ilgili yapı üzerinde doğrudan veya yapının modellenmesi yoluyla elde edilen ölçümlerin kullanımını içerir (Caputo ve Standlee 1987). Dişhekimliğinde uygulanılan kuvvet analiz yöntemleri şu şekilde sınıflandırılabilir; 1. Sonlu elemanlar kuvvet analiz yöntemi 2. Fotoelastik stres analiz yöntemi 3. Gerilim ölçer kuvvet analizi 4. Kırılgan vernik kaplama tekniği ile kuvvet analizi 5. Holografik interferometri (Lazer Işınları) ile kuvvet analizi 6. Termografik kuvvet analiz yöntemi 7. Radyotelemetri ile kuvvet analizi (Ulusoy ve Aydın 2003). 38

48 Sonlu Elemanlar Kuvvet Analiz Yöntemi 1960 lı yıllarda geliştirilen sonlu elemanlar metodu, biyomekanik sistemin gerçeğe uygun matematiksel modelini çıkartıp bilgisayar ile bu modelin çözümlenmesi esasına dayanır. Bu bir nevi, bilgisayar üzerinde tabiatın taklit edilmesidir. Sonlu elemanlar metodu, fiziksel modelleri tarif eden matematiksel denklemlere sayısal çözüm getiren, çağımızın en modern ve önemli bilimsel tekniklerindendir. Bu yöntemin uygulanması sırasında milyarlarca aritmetik işlem yapıldığından bilgisayar kullanımı şarttır (Ulusoy ve Aydın 2003). Sonlu elemanlar kuvvet analiz yöntemi günümüzde, implant-kemik ara yüzeyinde mekanik yükleme sonucu oluşan kuvvetleri inceleyen çalışmalarda kullanılan en iyi araçtır (Geng ve ark 2001). Sonlu elemanlar yönteminin şu avantajları vardır: a- Sonuçların hassasiyeti çok yüksektir b- Sonuçlar çok kısa sürelerde elde edilebilir c- Sonuçlar çok ayrıntılı ve çeşitli olarak örneğin; gerilimler, yer değiştirmeler, esnemeler gibi tüm önemli bilgiler elde edilebilir (Ulusoy ve Aydın 2003). Bunun yanında bu yöntem bazı kısıtlamalar da içermektedir. Dişhekimliğinde kullanılan yapıların çeşitliliği ve karmaşıklığı, bu yöntemin uygulanabilmesinde zorluklar yaratmaktadır (Ausiello ve ark 2001). Gerçekçi modellerin oluşturulabilmesi için ileri teknoloji ve teknik donanım gerekmektedir. Bu da artmış zaman ve maliyet ile sonuçlanır (Lin ve ark 1999, Romeed ve ark 2006). Ayrıca, bu yöntem, içerdiği bütün elemanları, homojen, lineer-elastik ve izotropik kabul eder. Bu durum doğal yapılar ile çelişkilidir (Geng ve ark 2001, Doyle 2004). Yöntem dört aşamadan oluşmaktadır: 39

49 1- Tabiatta gözlemlenen gerçek olayın sadeleştirilmiş bir modelinin çıkartılması Protez, diş, çene kemiği ve bunların üzerine etki eden kuvvetler en küçük detaylarına kadar son derece karmaşık, kısmen canlı bir sistem olarak karşımıza çıkmaktadır. Bazı sadeleştirmeler yapılmadan bu sistemin incelenmesi mümkün değildir. Bu ilk aşama için, sistemin sadeleştirilmiş mekanik bir modeli oluşturulur. Sistemdeki maddeler için mekanik özellikleri simgeleyen elastisite modülü ve poisson oranı değerlerinden yararlanılır (Ulusoy ve Aydın 2003). Elastisite modülü, stresin straine oranıdır. Elastisite modülü bir materyalin katılık ve sertliğinin ölçümü için kullanılır. Birimi, birim alana uygulanan kuvvet olup kg/mm 2 dir (Zaimoğlu ve ark 1993). Çekme ya da basmadaki yükleme sırasında, yükleme yönünde ve buna dik yönlerde gerilme eş zamanlı olarak oluşur. Elastik sınır içerisinde yüklemeye dik yöndeki gerilimin yükleme yönündeki gerilime oranı ise Poisson oranı olarak adlandırılır (Craig 1989). 2- Sadeleştirilmiş biyomekanik modelin ayrıklaştırılması Birinci aşamada elde edilen biyomekanik model, bu aşamada FEM çerçevesinde hesaplama hücrelerine (sonlu elemanlara) ayrıklaştırılırlar. Geometrik modelin oluşturulması ve eleman ağının tasarımı da bilgisayar desteği ile görüntülü olarak yapılır ve uygun bir ön işlemci kullanılır. 3- Ayrıklaştırılmış modelin sayısal çözümlemesi İkinci aşamadaki ayrıklaştırılmış modelin sayısal çözümü, uygun bir sonlu eleman yazılım paketi ile bilgisayar üzerinde elde edilir. Hesaplama süreleri, problemin büyüklüğüne ve bilgisayarın iş yüküne göre değişir. 40

50 4- Sonuçların irdelenmesi Sayısal çözümleme sonunda her yük durumu için modelin herhangi bir noktasındaki tüm gerilmeler, gerinmeler ve yer değiştirmeler bulunur (Ulusoy ve Aydın 2003) İki Boyutlu Sonlu Elemanlar Analiz Yöntemi İki boyutlu sonlu elemanlar analiz yöntemi, dişhekimliği araştırmalarının farklı dallarında sıklıkla kullanılan bir analiz yöntemidir. Fakat bazı sınırlamalar içermektedir. Dental çalışmalarda kullanılan malzemelerin çeşitliliği ve kompleksliği iki boyutlu sonlu elemanlar analizinde tam olarak tasvir edilemeyebilir (O Grandy ve ark 1996, Yang ve ark 2001) Üç Boyutlu Sonlu Elemanlar Analiz Yöntemi Üç boyutlu sonlu elemanlar analiz yöntemi ise iki boyutlunun aksine kompleks yapıların simülasyonu için daha uygun bir yöntemdir. Ancak bu yöntemin de bazı dezavantajları bulunmaktadır. Üç boyutlu sonlu elemanlar analiz yöntemi dişhekimliğinde sıklıkla kullanılan bir çok araştırma metoduna göre çok daha fazla mühendislik gerektirir. Ayrıca, biyolojik yapı, düzensiz köşeler ve farklı materyaller içeriyorsa, özellikle de dokular arasında boşluklar ve ince katmanlar da varsa, modelleme yapmak oldukça zordur (Lin ve ark 1999, Ausiello ve ark 2001). Kompleks bir yapının biyomekanik olarak incelenmesinde, iki boyutlu sonlu elemalar analiz yöntemi ile üç boyutlu sonlu elemanlar analiz yöntemi arasındaki seçim; analizi yapılacak yapının geometrisinin kompleksliği, gereken analizin tipi, bulguların ne derece kabul edilebilir olduğu ve beklentiler gibi, bir çok faktöre bağlıdır (Hood 1991, Crothers ve ark 1995). 41

51 Romeed ve ark (2006), iki boyutlu sonlu elemanlar ile üç boyutlu sonlu elemanlar analiz yöntemini karşılaştırdıkları çalışmalarında, tek diş restorasyonun değerlendirilmesinde, üç boyutlu analizin daha gösterişli bir geometrik şekil içermesine rağmen, iki boyutlu analizden belirgin derecede fazla bilgi vermediğini ve kompleks dental yapıların biyomekanik davranışlarının anlaşılabilmesi için iki boyutlu ve üç boyutlu analizin birlikte kullanımının en uygun yöntem olacağını belirtmişlerdir Fotoelastik stres analiz yöntemi Çeşitli mühendislik dallarında sıklıkla kullanılan bu teknik diğer yöntemlere nazaran bütün modeldeki iç baskıları doğrudan göstermesi bakımından dişhekimliğinde de tercih edilmektedir (Ng 1997, Patterson 2002, Ulusoy ve Aydın 2003). Söz konusu yöntem, karışık yapılar içinde oluşan mekanik iç baskı ve gerilimleri gözle görülebilir ışık taslakları haline dönüştürme tekniğidir. Bu yöntem iki fiziksel tekniğe dayanmaktadır. 1- Bazı ortamların kuvvet altında çift kırıcılık göstermesi 2- Işığın polarizasyonu Işık bir Nicol prizmasından geçince polarize olur. Polarizasyon, ışık dalga hareketindeki titreşimlerin belirli bir yol çizmesi ile meydana gelen bir olaydır. Polarize ışık huzmesi, kuvvet uygulanan bir fotoelastik materyalin içinden geçtiğinde madde içinde farklı hızlarla hareket eden dikey titreşimlere dönüşür. Bu faz farkı, polarize filtre ya da Polariskop yardımı ile görünür hale gelir (Patterson 2002, Tombasco 2003, Ulusoy ve Aydın 2003). Fotoelastik stres analiz yönteminin iki farklı uygulanış biçimi bulunmaktadır. Araştırılacak konunun fotoelastik modelden üç boyutlu benzer bir modeli hazırlanır. Bu model özel şartlar altında yüklenir ve oluşan kuvvetler tespit edilir. Kesitler alınıp 42

52 Polariskop ta incelenir, fotoğrafları çekilir. Kuvvetlerin dondurulması esasına dayanan bu teknik üç boyutlu fotoelastik stres analiz yöntemi adını alır (Ulusoy ve Aydın 2003). Eğer kuvvet analizi istenen konu iki boyutlu ya da düzlemsel ise 3-5mm lik kalınlığa sahip fotoelastik maddeden oluşan levhalardan o cismin modeli hazırlanır ve Polariskop üzerindeyken yükleme yapılıp incelenir, fotoğrafları çekilir ya da kuvvet analizi yapılacak modelin üzerine yumuşak fotoelastik özellikte levhalar yapıştırıldıktan sonra kuvvet uygulanır ve oluşan kuvvet çizgilerinin yansımaları Polariskop ile incelenerek de analiz yapılabilir. Bu yönteme de iki boyutlu fotoelastik stres analiz yöntemi denilir (Ulusoy ve Aydın 2003). Fotoelastik stres analiz yönteminde kullanılan Polariskop cihazı aşağıdaki kısımlardan oluşmaktadır (Ulusoy ve Aydın 2003): a- Işık Kaynağı: İki tip ışık kaynağı vardır. Beyaz ışık: Bu ışıkta bulunan farklı renklerin girişime olan eğilimleri, kuvvet çizgilerinin spektrumda renkli görünmesine neden olur. Monokromatik ışık: 5461 A lık filtre edilmiş civa buharlı lamba veya sodyum lambası ile elde edilir. Kuvvet çizgilerinin siyah görünmesini sağlar. b- Diffuser: Işık dağıtıcı c- Polaroid plaklar: Polaroid levhanın kolay geçiren eksen denilen levha içinde bir ekseni vardır. Eğer ışık bu eksen boyunca yönelmiş ise az bir soğurulma ile geçer. Bu geçen ışığa kutuplanmış ışık denir, yani polaroid plak bir kutuplayıcıdır. Işık kolay geçiren eksene dik ise, büsbütün soğurulur. Üst üste konmuş iki polaroid plak ile elektrik lambasına bakıldığında, bu iki plaktan biri döndürülürse ışığın sönük görüldüğü an, polaroidlerin çapraz olduğu anlaşılır. Bu, kolay geçiren eksenler arasında 90 lik açı 43

53 var demektir. Kolay geçiren eksenler paralel olduğu zaman ışık, her iki polaroid plaktan geçer. d- Çeyrek dalga plakaları: Bunlara geciktirme levhaları da denir. Yavaş ve hızlı geçiren eksenleri vardır. Kutuplanmış olarak gelen ışığı hızlı bileşene göre yavaş bileşeni 1/4 titreşimlik bir faz gecikmesi altında bırakır. Çeyrek dalga plakasından çıkan dalganın, yavaş ve hızlı bileşenlerinin genlikleri aynıdır. Hızlı bileşen yavaş bileşenden faz olarak 90 ileridir. Bunlar birbiri ile çapraz, polaroid plakların kolay geçiren eksenleri ile 45 lik açı yapacak şekilde yerleştirilmek suretiyle dairesel polarize ışık meydana getirmede kullanılır ki bu izoklinik çizgileri ortadan kaldırır. e- Analizi yapılacak olan maddenin paralel kesiti f- Fotoğraf makinesi: Kesitler Polariskop cihazındaki özel yerlerine yerleştirildikten sonra, iki ayrı ışık demeti altında incelenebilir. Turuncu rengindeki monokromatik sodyum ışığı altında kuvvet çizgileri siyah; beyaz ışıkta ise siyah, kırmızı, mavi ve yeşil olarak izlenir. Fotoelastik modelin incelenmesinde düz polarize ışık kullanılır ise iki grup kuvvet çizgileri yani fringe ler görülür. Bunlardan biri esas kuvvetin yönünü gösteren izoklinik çizgilerdir. İkincisi ise gerilim farkından oluşan çizgiler olup izokromatik çizgiler diye adlandırılır. Materyalin incelenmesinde dairesel polarize ışık ve çeyrek dalga plakaları kullanılırsa sadece izokromatik çizgiler gözlenebilir. Gerilimdeki farklılığın şiddeti ise fringe sıralarının belirlenmesini sağlar. Modelin incelenmesinde beyaz ışık kaynağı kullanılırsa Polariskop ta birçok renkli çizgiler gözlenir. Işık dalgası değişik frekanslara sahip bir seri dalgadan oluşur. Dalga bileşenlerinden biri girişim ile yok edildiğinde onun tanıtıcı rengi kalır. Örneğin; mor renk ayırt edildiğinde onun tamamlayıcı rengi sarıdır. Artan kuvvetlere göre fringe lerin simgelediği renkler şöyle sıralanabilir: İlk siyah çizgi sıfır, kırmızı-mavi birinci fringe, kırmızı-yeşil ikinci fringe 44

54 ve bundan sonraki sıra hep kırmızı-yeşil olarak devam eder (Ulusoy ve Aydın 2003, Çehreli ve ark 2004). Fotoelastik yöntemde uygulanan kuvvetin şiddeti, kuvvet çizgilerinin yoğunluğu ile belirlenmektedir. Çizgilerin geniş yüzeyli olmaları kuvvetin geniş bir sahaya dağıldığını, aksine çizgilerin sık ve ince olması o bölgedeki gerilimin daha fazla olduğunu göstermektedir (Ng 1997, Tombasco 2003, Ulusoy ve Aydın 2003) Gerilim ölçer strain gauge kullanılarak kuvvet analizi Gerilim ölçer denildiğinde yük altındaki yapıların bünyesinde oluşan doğrusal şekil değişikliklerinin saptanmasında kullanılan aygıtlar anlaşılmaktadır. Bu yöntem, İn vivo ya da in vitro şartlarda, statik ve dinamik yüklemelerde oluşan stresler ile ilgili sonuçlar verir. Bunların mekanik, mekanik-optik, optik, akustik, elektrik ve elektronik bünyeye sahip çeşitleri vardır (Akça ve ark 2002, Ulusoy ve Aydın 2003) Kırılgan vernik brittle lacquer tekniği ile kuvvet analizi Bu yöntemle analizi yapılacak modelin üzerine özel bir vernik sürülüp fırınlandıktan sonra yüklenmesi sağlanır. Kuvvetlerin yoğun olduğu bölgede izlenen çatlaklar, kuvvet hatlarının doğrultusunu gösterirler (Darbar ve ark 1994, Çevik 1997, Ulusoy ve Aydın 2003) Holografik interferometri ile kuvvet analizi Holografik interferometri, lazer ışını kullanılarak bir cismin üç boyutlu görüntüsünün holografik film üzerinde kaydedilmesini sağlayan optik bir tekniktir. Bu yöntem yüzey deformasyonlarını nm boyutunda algılayıp görünür ışın saçaklarına dönüştürebilen bir metoddur (Çağlar 2003, Ulusoy ve Aydın 2003). 45

55 Termografik kuvvet analiz yöntemi Bu yöntem Lord Kelvin tarafından bulunan bir prensibi esas almaktadır. Bu prensibe göre: homojen, izotropik bir materyal periyodik olarak yüklendiğinde ısıda oluşan periyodik değişiklikler materyalin ilgili noktasındaki asal streslerin toplamı ile doğrudan orantılıdır. Çiğneme sırasında bu yöntem için gerekli olan periyodik yükleme frekansına ulaşmak mümkün olmakla beraber, dental implantların statik yüklenmesi gibi diğer ilgi alanları, bu yöntemin yüklenme frekansı gereksinimlerini karşılamamaktadır (Ulusoy ve Aydın 2003) Radyotelemetri ile kuvvet analizi Bu metot birleşik bir donanım ve yazılım yardımı ile elde edilen verilerin, radyo dalgaları ile transferi üzerine kurulu bir yöntemdir. Yöntemde bir güç kaynağı, radyotransmitter, bir alıcı, örneğe yapıştırılmış gerilim ölçerler, gerilim ölçer yükselticisi, anten ve bir veri kaydedici mevcuttur. Gerilim ölçerde oluşan veri farklılıkları voltaj düşmelerine sebebiyet vermekte ve bu da radyotelemetrenin frekansını etkileyerek sonuçları oluşturmaktadır (Ulusoy ve Aydın 2003). Çalışmada diş-implant destekli sabit parsiyel protezlerde kullanılan kuvvet kırıcının farklı lokalizasyonlarda yerleştirilmesi ile destek kemikte oluşacak stres dağılım ve miktarları sonlu elemanlar ve fotoelastik stres analiz yöntemleri ile test edilmiştir ve sonuçlar birbirleri ile karşılaştırılmıştır. 46

56 3. MATERYAL VE METOT Çalışma, Selçuk Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Protetik Diş Tedavisi Anabilim Dalı Laboratuarı, Selçuk Üniversitesi Dişhekimliği Fakültesi Araştırma Laboratuarı, Dentek Diş Laboratuarı ve As Dental Diş Laboratuarında yapılmıştır. Çalışmada kullanılan implantlar, abutmentlar ve burn-out plastiklerine ait özellikler ve üretici firması Tablo 3 de belirtilmiştir. Tablo 3. Çalışmada kullanılan materyaller Ebatları Sayısı Straumann Solid Screw İmplant Ø4,1mm, 12mm 3 adet Straumann Solid Abutment 6º açılı, 5,5mm 3 adet Straumann Burn-Out Plastik 10,0mm 3 adet Institut Straumann AG, CH-4002, Basel, Swetzerland 47

57 3.1. Doğal Dişin Hazırlanması Yeni çekilmiş, çürüksüz sağ üst 2. premolar dişin kök yüzeyi dikkatli bir şekilde temizlendikten sonra kök uzun ekseni dikkate alınarak paralelometreye χ bağlandı. Dakikada hızla dönen piyasemene bağlanmış elmas fissür frez ψ ile su soğutması altında 0,86-0,95mm genişliğinde shoulder basamaklı preperasyon hazırlandı. Daha sonra aynı paralelometre üzerinde alev uçlu frez φ ile 6º lik tepe açısı verildi (Resim 3.1.). Resim 3.1. Dişin preperasyonu 3.2. Periodontal Ligamentin Yapımı Periodontal ligamenti taklit etmek için silikon ölçü maddesi kullanıldı. 0,25-0,30mm kalınlığında bir periodontal ligament sağlayabilmek amacı ile mum daldırma cihazı kullanıldı. 90 C de ısıtılan daldırma mumuna, prepare edilen dişin kök yüzeyi, preperasyon sınırına kadar bir kez 1sn. süre ile daldırıldı. Mumun soğuması için, diş soğuk suya batırıldı ve üzerindeki düzensizlikler bir spatül yardımı ile uzaklaştırıldı. χ Orthoflex Dental,1141 Budapesthe, Hungary ψ Dia Burs SF-12, ISO , MANİ, Tkanezawa-machi Sioya-gun Yochigi-kan, Japan φ Dia Burs TC-11C, ISO 160/016, MANİ, Tkanezawa-machi Sioya-gun Yochigi-kan, Japan Oranwash L, ZHERMACK S.p.A. via Bovazecchino, Badia Polesine (RO), ITALY Ceradip BEGO, 25394, Bremen, Germany 48

58 Mum kaplamanın kalınlığını kontrol etmek amacı ile daldırma işlemi öncesi, dişin mezial ve distal kök yüzeyleri 3 er, bukkal ve palatinal kök yüzeyleri 2 şer noktasından sabit kalem ile işaretlendi. İşaretli noktalar arası mesafe bir kadranlı kumpas vasıtasıyla ölçüldü. Daldırma işlemi sonrası ölçümler tekrarlandı ve ölçümler arası farkın ortalama 0,6mm olduğu tesbit edildi. Kök yüzeyi mum ile kaplanmış diş, negatifi oluşturulmak üzere mezio-distal yönde tabut muflaya alındı. 10 N luk basınç uygulayan hidrolik pres altında alçının donması beklendi. Mum atımı aşamasından sonra elde edilen periodontal membranın negatif boşluğuna silikon ölçü maddesi konuldu. Prepare diş kalıptaki yerine dikkatli bir şekilde yerleştirildi ve mufla üst yarısı kapatıldıktan sonra presleme işlemi tekrarlandı. Bu presleme işlemi ile uygulanan kuvvetin eşitlenmesi ve periodontal ligament kalınlığının homojen olması amaçlandı. Ölçü maddesinin sertleşmesinden sonra taşan fazlalıklar, bistüri yardımı ile dikkatlice temizlendi (Resim 3.2.a. ve Resim 3.2.b.). Resim 3.2.a. Mufladaki dişin negatifi Resim 3.2.b. Silikon periodontal ligament Dial Caliper, FINO GmbH, Mangelsfeld 18, D Bad Bocklet,Germany Bego Bremer Goldschlagerei Wihl., Herbst GmbH & Co., Bremen, Germany 49

59 3.3. Akrilik Modelin Hazırlanması Fotoelastik rezinin yapımı için model oluşturacak olan akrilik rezinin hazırlanmasında ilk olarak istenilen boyutlarda (10mmx45mmx50mm) hazırlanan mum ω modelasyon akril tepimi için muflaya alındı. Mum atımı aşamasından sonra, üretici firmanın talimatlarına göre, ısı ile polimerize olan akrilik rezin σ tepildi. Polimerizasyon sonrası mufladan çıkartılan akrilik model 300G ve 600G lik silikon karbit zımpara kağıdı Ø ile zımparalandı dev/dak lık tur motorunda, polisaj patı ve pamuk fırça kullanılarak tefsiye-polisaj işlemleri tamamlandı. Aynı yöntemle, ikinci bir akrilik model hazırlandı. Akrilik modellerden bir tanesi diş-implant destekli sabit parsiyel protez, diğeri implant-implant destekli sabit parsiyel protez yapımı için kullanıldı 3.4. Diş ve İmplantın Akrilik Model İçine Yerleştirilmesi Akrilik modellere doğal diş ve implantları doğru bir şekilde yerleştirebilmek için paralelometre, implantların yuvalarını hazırlamak için ise implanta ait özel implant frez seti kullanıldı. İmplantlar ile dişin akrilik model üzerindeki yerleri, dijital kumpas vasıtasıyla belirlendi. Bu noktalar belirlenirken aşağıdaki kriterler esas alındı: 1- Bukkopalatinal olarak akrilik modelin kalınlığının orta noktası alındı (2,5mm). ω FINOWAX, Fino Gmbh, Mangelsfeld, Germany σ BayerDental Ltd., Strawberry Hill Newbury Berks,UK. Ø Karbosan, 600 C, Silicon Carbide, water prof, electro coated, abrasive paper, Turkey Universal Polishing Paste, Ivoclar Vivadevt AG, FL 9494 Schaan/Liechtenstein, Germany ITI Surgical Kit, Institut Straumann AG, CH-4002 Basel, Switzerland Fino Electronic Dijital Caliper, DT&Shop GmbH, Mangelsfeld, Germany 50

60 2- Diş-İmplant destekli, üç üyeli sabit parsiyel proteze ait modelin, implant-diş desteklerinin uzun eksenleri arasındaki mesafe, Wheeler ın atlasında öngörülen doğal diş boyutlarına göre 17,5mm olacak şekilde hazırlandı (Resim 3.4.a.). 3- İmplant-implant destekli üç üyeli sabit parsiyel proteze ait modelin, implant-implant desteklerinin uzun eksenleri arasındaki mesafe ise aynı prensipler doğrultusunda 18mm olacak şekilde hazırlandı. Resim 3.4.a. Doğal diş ile implant arası mesafenin ölçülmesi Sabit kalem ile işaretlenen noktalar sırasıyla 2,2mm, 2,8mm ve 4,1mm lik implant frezleri kullanılarak genişletildi. Doğal dişin geleceği nokta, aynı frezler kullanılarak, paralel bir şekilde açıldıktan sonra, dişin meziodistal ve bukkopalatinal genişliğine uygun olarak genişletildi. İmplantlar hazırlanan yuvalarına, raşet yardımı ile yerleştirildi. Taşıyıcı parçalarından ayrılan implantların üzerine 5,5mm lik solid abutmentları takıldı. Prepare diş ile akrilik soket arasında kalmış olabilecek boşlukların doldurulabilmesi için önce, prepare diş hazırlanan yuvasında kontrol edildi, sonra akrilik modelin bukkal ve palatinalinde, dişin kökünün orta üçlüsü hizasında kaçış yolları açıldı. Akrilik soket içinde kalan boşlukları doldurmak için soğuk akrilik rezin* kullanıldı. * BayerDental Ltd., Strawberry Hill Newbury Berks,UK 51

61 Üretici firmanın talimatlarına uygun olarak hazırlanan akrilik rezin akrilik blok içindeki soket boşluğuna, sadece apeksi ve soket duvarlarını örtecek şekilde, dolduruldu. Prepare diş, silikon membran ile birlikte soket boşluğuna, preperasyon basamakları akrilik blok seviyesine ulaşıncaya kadar, parmak basıncı ile yerleştirildi. Taşan akrilik rezin dikkatli bir şekilde uzaklaştırıldı (Resim 3.4.b., 3 4.c., 3 4.d.). Resim 3.4.b. Kaçış yolunun Resim 3.4.c. Soğuk akrilin Resim 3.4.d. Dişin açılması yerleştirilmesi yerleştirilmesi 3.5. Mum Modelasyon Hazırlanması ve Hassas Tutucunun Yerleştirilmesi Mum modelasyon ayrıca bir döküm modeli oluşturulmadan, direkt ana model üzerinde bitirildi. Prepare diş ve gövdelerin modelasyonu için mavi döküm mumu Þ kullanıldı. İmplant desteklerin üst yapıları ise daha iyi bir basamak adaptasyonu sağlamak amacıyla, burn-out plastikleriyle döküldü. Diş- implant destekli ve implantimplant destekli her bir örnek için ayrı ayrı mum modelasyonlar tamamlandı. Prepare dişlerin mum modelasyonları basamaklara kadar uzatıldı. Ancak tam bir uyum ve pasif oturumun sağlanabilmesi için, bukkaldeki basamak kenarları basamak porseleni ile bitirilebilecek şekilde, palatinalde ise basamak bitimi metal bant olacak şekilde hazırlandı. Þ IQ, YETI DentalProdukte GmbH, Engen/Germany 52

62 Gövdelerin standardizasyonu için hazır mum gövdeler ß kullanıldı. Prepare diş modelasyonlarının standardizasyonu için ise dijital kumpas ve klinisyenin el becerisinden faydalanıldı. Bu çalışmada, kron içi ve kron dışı kullanıma uygun, semirijit bir hassas bağlantı ünitesi kullanıldı. 8,0mm yüksekliğinde ve 2,2mm derinliğindeki bu ünite küçük yapısı sayesinde, kron ve köprü restorasyonlarının birleştirilmesinde ve uzun köprülerin birleştirilmesinde kullanılabilmektedir. Dişi ve erkek iki parçadan oluşan bu ünite, T şeklinde bir kesite sahiptir ve sürtünmesel yolla tutuculuk sağlamaktadır. Hassas bağlantıların bir tanesinin, diş-implant destekli modelde destek dişin distaline, diğerinin ise destek implantın mezialine gelecek şekilde yerleştirilmesi planlandı. Hassas bağlantıların dökümden önce, mum modelasyona sabitlenebilmesi için mum modelasyonlu modeller tekrar paralelometreye bağlandı ve modelasyon üzerinde, önceden belirlenmiş olan bölgelere, hassas bağlantıların boyutlarında yuvalar açıldı. Yine paralelometre vasıtasıyla, açılan bu yuvalara, dişi parça destek diş ya da implantta kalacak şekilde, hassas tutucular yerleştirildi ve bir parça döküm mumu ile sabitlenmesi sağlandı (Resim 3.5.). Daha sonra hassas bağlantıların uzun kalan parçaları bir separe vasıtasıyla kesildi. Resim 3.5. Kullanılan hassas bağlantı ünitesi ß FINO Waxcrown Sortiment, FINO GmbH, Mangelsfeld 18, D Bad Bocklet,Germany Mini-Rest4 Complete, Attachments, DENTSPLY International,York,PA 17404,USA 53

63 3.6. Metal Altyapıların Hazırlanması Mum modelasyonu tamamlanan örnekler döküm işlemleri için tijlendi (Resim 3.6.a.). Tij, kasp tepelerinden, 45º eğim ile uygulandı. Döküm için fosfat bağlı revetman æ ve kendi özel likiti ð kullanıldı.üretici firmanın talimatları doğrultusunda hazırlanan revetmana yerleştirilen mum modeller sertleşme ve soğuma sürelerinin sonunda döküm fırınına alındı. Ön ısıtma işleminden sonra 900ºC de ısıtılan modeller indüksiyonlu döküm makinesine ñ (Resim 3.6.b.) alındı. Döküm işlemi için kullanılan Cr-Ni alaşımının ø içeriği (Tablo 3.6.) ve dökümden çıkmış örnekler (Resim 3.6.c.) aşağıda gösterilmiştir. Tablo 3.6. Döküm alaşımın içeriği Ni Cr Mo Si Mn C 61 25,60 10,94 1,51 0,01 0,01 Resim 3.6.a.Tijlenmiş mum örnekler Resim 3.6.b. İndüksiyonlu döküm makinesi æ Bellavest SH, BEGO, D Bremen, Germany ð Begosol HE, BEGO, D Bremen, Germany ñ Fornax T,BEGO, Bremen,Germany ø Kera C, Eisenbacher,Wörth,Germany 54

64 Resim 3.6.c. Dökümden çıkmış örnekler 3.7. Porselen Uygulaması Dökümden çıkan örnekler tijlerinden dev/dak lık tur motoruyla З karbon separe Ж kullanılarak ayrıldı. Örneklere, aynı tur motoruyla, taş frezler kullanılarak, standart tefsiye işlemi uygulandı ve 25-70µm lik Al 2 O 3 ile kumlama Ф işlemi yapıldı. Metal örneklerin, oklüzyon belirleyici œ kullanılarak, modellere tam ve sorunsuz bir şekilde oturması sağlandı. Hassas bağlantıların birbirleri ile uyumu kontrol edildikten sonra porselen uygulaması aşamasına gelindi. Ultrasonik temizleyicide 15 dakika bekletilen örnekler, önceden belirlenen A2 renkte, feldspatik porselen ξ ile restore edildi (Resim 3.7.a). Örneklere A2 renkte opak uygulamasını takiben üretici firmanın talimatları doğrultusunda vakum altında, 950ºC de, 3 dakika fırınlama, 1 dakika bekletme süresi ile toplam 4 dakika (Resim 3.7.b. ve 3.7.c.). З IP Technician Motor TM 41, Düsseldorf, Germany Ж Shofu Cut-off Separeting Discs, SHOFU Inc, PN 6507, Kyoto, Japan Ф Star Dental, İstanbul, Türkiye œ Okklean, Okklusionsspray, DSF GmbH, D Reidenburg, Germany ξ SHOFU VINTAGE Halo, SHOFU Inc, PN 6507, Kyoto, Programat P500, Ivoclar Vivadent AG, 9494 Schaan, Liechtenstein 55

65 Fırında çıkartılan ve soğutulan örneklerden diş- implant destekli olanların, diş desteklerinin buccal basamaklarına OD-A2 renkte opak dentin porseleni uygulandı ve basınç altında, 940ºC de, 7 dakika fırınlandı. Fırından çıkartılan ve normal soğumaya bırakılan örneklere, A2 renkte dentin porseleni uygulandı ve vakum altında, 910ºC de, 5 dakika fırınlandı. Oklüzal tablanın anatomik özellikleri göstermemesi ve dikdörtgen bir tabla görünümünde olması nedeniyle porselen yığma işlemi tek seferde gerçekleştirilemedi. Tüm örneklerin oklüzal tablaları Wheeler ın atlasındaki ölçülere (27,5±0,2mm, 8,0±0,2mm ve 7,0±0,2mm) yakın olacak şekilde (28±0,3mm, 9±0,2mm ve 8±0,2mm) mine porseleni uygulandı ve örnekler vakum altında, 905ºC de, 5 dakika tekrar fınlandı. Örneklerin boyutlarının istenilenden fazla yapılamasının nedeni düşük ısı porseleninin fırınlama esnasında % 15-% 30 luk büzülme göstermesidir. Bu fırınlama aşamalarından sonra porselen örneklere boyutları 27,5±0,2mm, 8,0±0,2mm ve 7,0±0,2mm olacak şekilde standart tefsiye işlemi uygulandı. Tefsiye işlemi, tur motorunda, elmas diskler ю ile gerçekleştirildi. Örneklerin oklüzal görünümleri dikdörtgen olmakla beraber, bukkal ve palatinal görünümleri, basamak bitimleri, kontur kretleri ve gingival embraşür bölgeleri doğal dentisyonu taklit edecek şekilde hazırlandı. Tefsiye işlemi klinisyen tarafından gerçekleştirilmiş ve örneklerin boyutları dijital kumpas vasıtasıyla yine klinisyen tarafından kontrol edilmiştir. İstenilen boyutlara getirilen örnekler glaze işlemi için son kez basınçsız fırında, 900ºC de, 4 dakika fırınlama, 0,5 dakika bekleme süresi olmak üzere toplam 4,5 dakika fırınlandı. Ю FINO Diadisc, FINO GmbH, Mangelsfeld 18, D Bad Bocklet,Germany 56

66 Glaze işlemi sonrası örmeklerin hassas tutucu kısımları ve iç yüzeyleri 25-70µm lik Al 2 O 3 ile kumlandı. Palatinal bilezikler, kahverengi polisaj diskleri ỡ ile standart tesfiye işlemine tabi tutuldu. Ardından polisaj patı ve pamuk fırça ile polisaj makinesinde polisajlandı (Resim 3.7.d.). Resim 3.7.a. Kullanılan porselen seti Resim 3.7.b. Kullanılan porselen fırını Resim 3.7.c. Opaklanmış örnekler Resim 3.7.d. Örneklerin bitmiş halleri ỡ Shofu Polisher for Metals, SHOFU Inc, PN 6507, Kyoto, Japan 57

67 3.8. Ölçü alımı Akrilik kaide içerisine yerleştirilmiş olan diş-implant ve implant-implant desteklerinin epoksi rezine dönüştürülebilmesi için öncelikle modellerin silikon ölçü maddesinden negatifi elde edildi. Silikon ölçü maddesinin tiraj yapmaması ve sertleşme büzülmesini minimuma indirebilmek için silikon ölçü maddesinin kalınlığının yeterli olmasına dikkat edildi. Ölçü malzemesi olarak orta sertlikte silikon ölçü maddesi ữ kullanıldı ve iki aşamalı ölçü yöntemi uygulandı. Ölçünün alımından önce örneklerin tabanına, ölçü içinden kolay çıkartabilmek amacıyla, uç kısmı kanca şeklinde birer vida monte edildi. Daha sonra örneklerin üzeri birkaç kat streç film ile kaplandı. Bu işlem ikinci ölçü için gerekecek olan boşluğun kolaylıkla temin edilebilmesine olanak verdi. Baz ve katalizörden oluşan 1. ölçü maddesi üretici firma talimatlarına uygun oranlarda karıştırıldı. Tabanlarına vida yerleştirilen ve streç film ile kaplanan akrilik modeller ölçü içerisine yer düzlemine dik açıda ve bütün akrilik yüzeyler (vida yerleştirilen taban kısmı hariç) ölçünün içinde kalacak şekilde batırıldı. Üretici talimatlarına göre 10 dakikalık sertleşme süresinden sonra akrilik modeller, ölçüye zarar vermeden, çıkartıldı. Üzerlerindeki streç film uzaklaştırıldı. İkinci ölçüye kaçış yolu sağlamak ve bu sayede akrilik modellerin ikinci ölçü içine yerleştirilmesi sırasında oluşacak olan iç basıncı engelleyerek daha net bir ölçü alabilmek için, elde edilen silikon negatifin bukkal ve palatinal yüzeylerine, bistüri yardımıyla, yaklaşık 0,5mm derinliğinde vertikal çentikler açıldı. Bukkal ve palatinal yüzeyler ölçü üzerinde işaretlendi. ữ Zetaplus, ZHERMACK S.p.A. via Bovazecchino, Badia Polesine (RO) ITALY 58

68 İkinci ölçü için, uygulama kolaylığından dolayı, tabancalı ölçü maddesi kullanıldı. I. ölçü içindeki negatif boşluğa ve her bir akrilik örnek üzerindeki dişimplant desteklerin kole bölgelerine yeteri miktarda II. ölçü sıkıldıktan sonra, bukkal ve palatinal yüzeylerin yönlerine dikkat edilerek, akrilik modeller negatiflari içine tekrar yerleştirildi. Taşan fazlalıklar dikkatlice temizlendi. Üretici firmanın tavsiyesine göre 10 dakika beklendikten sonra akrilik modellerin bitim sınırları bistüri ile açıldı ve modeller çıkartıldı Epoksi Rezinden Oluşmuş Modelin Hazırlanması Diş-implant, implant-implant destekli silikon ölçüler, silikonun büzülmesine bağlı olarak fotoelastik modelde oluşabilecek artık gerilimlerin elimine edilmesi amacıyla, oda ısısında 1 hafta bekletildi. Bu çalışmada fotoelastik rezin olarak PL-2 epoksi rezin Ω kullanıldı. Baz ve katalizör iki parçadan oluşan bu malzemenin katalizörü PLH-2 dir. Bu rezin Fotoelastik Stres analizi için kaplama materyali olarak üretilmiştir. Oda ısısında katı-sıvı halde bulunmaktadır. Bu malzemenin bazı fiziksel ve optik özellikleri aşağıdaki şekildedir: Plastik Yoğunluk 1.13(10) -3 g/cm³ Uzama oranı % 50 Elastik modülü 210kg/cm² Kullanılabilecek maksimum sıcaklık 200ºC Hassas olduğu sıcaklık 40ºC Elite H-D+ Regular Body- Normal Setting, ZHERMACK S.p.A. via Bovazecchino, Badia Polesine (RO) ITALY Ω Measuremants Group Inc., Raleigh, North Carolina 27611, USA 59

69 Epoksi rezinin viskozitesini düşürüp daha homojen bir karışım oluşturabilmek amacıyla, epoksi rezin ve silikon kalıplar 50-52ºC ye ısıtılmış etüv içerisine yerleştirildi. Malzemelerin bu ısıya ulaşabilmeleri için 1 saat beklendi. Üretici firmanın talimatları doğrultusunda epoksi rezini hazırlayabilmek için rezinin döküleceği kalıbın iç hacmi hesaplandı (1cmx4,5cmx5,0cm=22,5cm³) ve çıkan sonuç g olarak alındı. Epoksi rezinden, darası alınmış ve etüv içerisinde 52ºC ye ısıtılmış ayrı ayrı cam bardaklara, hassas bir dijital terazi vasıtasıyla, baz ve katalizörden eşit miktarlarda (17g) alındı. Daha sonra katalizör, rezine, bir cam çubuk ile karıştırılarak, çok yavaş bir şekilde eklendi. İçine doğal diş ve implant destekleri yerleştirilmiş olan ve 52ºC de ısıtılan silikon kalıp, hava kabarcığı oluşumunu önlemek için, bir vibrasyon makinesi üzerine yerleştirildi. Hazırlanan epoksi rezin, silikon kalıp içine çok yavaş bir şekilde döküldü ve yüzeye çıkan hava kabarcıkları cam çubuk ile patlatıldı. Aynı işlem implantimplant destekli model için de uygulandı. Hazırlanan epoksi rezin örnekler etüv oda ısısına gelinceye kadar bekletildikten sonra, polimereizasyonun tamamlanması için, bu sıcaklıkta 18 saat daha bekletildi. Rezin örnekleri kalıptan çıkartmak için keskin bir maket bıçağı kullanıldı. Dikkatli bir şekilde kesilen kalıp içinden çıkartılan rezin modellerin taban kısımlarında çıkan fazlalıklar, dev/dak lık tur motoruyla, fazla basınç uygulamaktan kaçınılarak, uzaklaştırıldı. Daha sonra modellerin taban kısımlarına aynı tur motoruyla taş, zımpara, keçe-pomza-su, pamuk fırça- polisaj patı kullanılarak standart tefsiyepolisaj işlemi uygulandı. Modellerin bütün tefsiye-polisaj işlemleri aynı klinisyen tarafından gerçekleştirildi. Böylece biri diş-implant destekli diğeri implant-implant destekli iki rezin model fotoelastik stres analizi uygulanmaya hazır hale getirildi (Resim 3.9.). 60

70 Resim 3.9. Hazırlanan fotoelastik rezin modeller Fotoelastik Stres Analiz Testinin Uygulanması Fotoelastik stres analizi Selçuk Üniversitesi Diş Hekimliği Araştırma Laboratuarında yapıldı. Yüklemeler üniversal test cihazında gerçekleştirildi. Fotoelastik stres analizinde kullanılacak olan polariskop cihazı üniversal test cihazı üzerine yerleştirildi. Bu yerleşim sırası (arkadan öne doğru); beyaz ışık kaynağı, polaroid plaklar, yükleme yapılacak olan model, çeyrek dalga plakaları ve fotoğraf makinesi şeklindedir (Resim 3.10.a ve 3.10.b). Resim 3.10.a Polariskop cihazı Resim 3 10.b. Universal test cihazı TSTM 02500, Elista Ltd. Şti., İstanbul, Türkiye Sharples, 2026, UK 61

71 Çiğneme hareketlerinde oluşan vertikal kuvvetleri taklit etmek amacıyla dikey yönde kuvvet uygulandı. Kuvvet uygulama kolu olarak nokta teması seçildi. Yükleme yapılacak olan üç üyeli, metal destekli porselenden oluşan toplam dört örneğin oklüzal tablalarının bukkopalatinal ve meziodistal orta noktaları sabit kalem ile işaretlendi. Polariskop cihazına bağlanan örneklerin işaretlenen noktalarından 300N luk kuvvet uygulandı. Yüklemeler sonucu oluşan kuvvet çizgileri fotoğraf makinası ile görüntülendi. Fotoelastik kuvvet analizi sonrası elde edilen renkli fotoğraflardaki fringeler (stres halkaları) belirli bir alana etki eden kuvvetin özelliğini, miktarını ve dağılımını göstermektedir. Bu fringeler farklı renk bantlarından (izokromatik) oluşur. Her bir bant, test edilen parçada, yük altında oluşan streslerin farklı derecelerdeki cevabının yansımasıdır. İzokromatik fringelerin sınırları etki eden kuvvetin miktarıyla belirlenir. Buna göre izokromatik fringlerin karakteristik özellikleri Tablo 3.10 da belirtilmiştir (Çehreli ve ark 2004). 62

72 Tablo İzokromatik fringlerin karakteristik özellikleri Renkler Fringlerin sıralanışı (N) Siyah Gri Beyaz Açık sarı Turuncu Donuk kırmızı Mor ( 1. bölüm geçişi) Koyu mavi Mavi-yeşil Yeşil-sarı Turuncu Canlı kırmızı Mor (2. bölüm geçişi) Yeşil Yeşil-sarı Kırmızı Kırmızı-yeşil geçiş (3.bölüm geçişi) Yeşil Pembe Pembeyeşil geçiş (4. bölüm geçişi) Yeşil 0 0,28 0,45 0,60 0,80 0,90 1,00 1,08 1,22 1,39 1,63 1,82 2,00 2,35 2,50 2,65 3,00 3,10 3,65 4,00 4,15 Yukarıdaki tabloda da görüldüğü gibi siyah alanlar gerilimsiz bölgeleri göstermektedir. Kırmızıdan mavi-yeşile geçişler fringleri oluşturmakta, fringe sayısı arttıkça gerilimin de arttığı anlaşılmaktadır Sonlu Elemanlar Stres Analiz Testinin Uygulanması Çalışmada; destek kemik, diş dokularını, protetik üst yapıyı ve destek implantları içeren matematiksel modellerde rijit ve semirijit dizaynlar ile fonksiyonel kuvvetler altında destek kemik dokusunda oluşacak streslerin dağılım ve miktarları analiz edilmiştir. İnceleme için bilgisayar destekli dizayn teknikleri (CAD) ve sonlu eleman modelleme yönteminden yararlanılmıştır. 63

73 Çalışmanın başlangıç aşamasında destek kemik, diş dokuları, protetik üst yapı ve destek implantları içeren üç boyutlu matematiksel model hazırlanmıştır (Şekil 3.11.a). Modelleme ve sonlu elemanlar analizi için Centrino 1.73 GHz bilgisayar ortamında SAP 2000 Versiyon 10 yapısal analiz programından yararlanılmıştır. Sınır koşulları, yükleme ve matematiksel modelin oluşturulması ve bundan elde edilen veriler, SAP 2000 # programında analiz edilmiş ve stres dağılım miktarları hesaplanmıştır. Şekil 3.11.a.Üç boyutlu matematiksel model Fotoelastik stres analizinde kullanılan modelin kesiti sayısallaştırılarak farklı yapıların geometrisi elde edilmiştir. Daha sonra bu yapılara ait elemanlar oluşturulmuştur (Tablo 3.11.a.). VAIO, Sony Corporation, JAPAN # Computer Structures Inc., Berkley, CA 64

74 Modeller bilgisayar ortamına aktarılırken baz alınan diş dokuları (mine, dentin, pulpa, periodontal ligament) implant, protetik üst yapı ve kemiğe ait anatomik yapı ve materyallerin fiziksel özelliklerini tanımlamak için literatürden elde edilen veriler doğrultusunda elastisite modülü ve poisson oranlarından yararlanılmıştır. Çalışmada 2mm kalınlığında kortikal kemik (D2) oluşturulmuştur (Bozkaya ve ark 2004). Tablo 3.11.a. Sonlu eleman modelleme yönteminde kullanılan elastisite modülleri, poisson oranları ve referanslar Elastisite modülü (MPa) Poisson oranı Referans Dentin ,30 Monzavi ve ark 2004 Pulpa 3 0,45 Menicucci 2002 Periodontal ligament 69 0,45 Monzavi ve ark2004 Cr-Ni alaşımı ,33 Özçelik ve Ersoy 2007 Porselen ,35 Huang ve ark 2005 Kompakt kemik ,30 Papavasilliou ve ark1996 Spongioz kemik ,30 Papavasilliou ve ark1996 Titanyum ,35 Steinemann 1996 Sonlu eleman stres analizi için modeller katı (solid) eleman tipi seçilerek hazırlanmıştır. Eleman tipi seçildikten sonra materyal özellikleri belirtilerek modeller tanımlanmıştır (Şekil 3.11.b.). Sınır koşulu olarak alveolar kemiğin tabanını oluşturan noktalar sabit olarak atanmıştır. 65

75 Şekil 3.11.b.Materyal özellikleri tanımlanmış model Modellere, protetik üst yapıya ait pontiğin, oklüzal orta düğüm noktasından 300N luk kuvvet uygulanmış, diğer bütün noktalarına üç yönlü serbestlik derecesi verilmiştir (Şekil 3.11.c.). Hassas bağlantılı modellerde, bağlantının geldiği yerdeki noktalar serbest olarak ayarlanmıştır (Şekil 3.11.d.). Şekil 3.11.c. Matematiksel model Şekil 3.11.d. Hassas bağlantı modeli Literatürde çiğneme kuvveti ile ilgili farklı değerler rapor edilmiştir. İncelenen modellerde fonksiyonu taklit eden 300N luk kuvvetin, sentrik oklüzyon durumunda 66

76 uygulandığı varsayılmıştır (van Eijden 1991, Brunski ve ark 2000). Uygulanan kuvvetler statik kuvvetlerdir. Çalışmada incelenen diş-implant destekli modele ait düğüm sayısı ve eleman sayısı olarak belirlenmiştir. İmplant-implant destekli modelde ise düğüm ve 7956 eleman yer almaktadır. Sonlu elemanlar stres analizi sonuçlarının yorumlanmasında en uygun yaklaşım olduğundan stres seviyeleri Timoshenko ve Young tarafından açıklanan von Mises kriterlerine göre hesaplanmıştır (Papavasiliou ve ark 1997). Analizi yapılan modele ait bulguların stres bölgeleri von Mises equivalent stres olarak görüntülenmiştir. Rijit ya da semirijit konnektör dizaynına ve implant veya diş desteğinin kombinasyonuna göre 4 farklı model oluşturulmuştur. Koşullar aşağıda özetlenmiştir. Tablo Sonlu eleman mdelleme yönteminde kullanılan modeller, destek bağlantı türleri Koşullar Destek Türü Konektör Türü Model 1 Diş-İmplant Rijit Model 2 Diş-İmplant Semirijit konnektör dişte Model 3 Diş-İmplant Semirijit konnektör implantta Model 4 İmplant-İmplant Rijit Elde edilen matematiksel değerler megapascal (MPa) cinsinden verilmiştir. Daha sonra her gruptaki von Mises stres dağılım ve miktarları; her örnek için ayrı ayrı incelenmiştir. 67

77 3. BULGULAR Bulgular, fotoelastik yöntemden elde edilen rekli fotoğraflar ve sonlu elemanlar modelleme yönteminden elde edilen renkli görüntüler üzerinde yorumlanmış, elde edilen fotoelastik modelleme yöntemi bulguları ile sonlu elemanlar modelleme yöntemi bulguları, her örnek için ayrı ayrı, birbirleri ile kıyaslanmış ve yöntemler arasındaki benzerlikler ve/veya farklılıklar ortaya konulmuştur. Fotoelastik modellerin yorumlanmasında French ve ark (1989) tavsiye ettiği iki kriter rehber olarak alınmıştır. Fringe sayısının artması, stresin miktarının arttığını göstermektedir Fringe sayısının sıklaşması, stres konsantrasyonunun arttığını göstermektedir. Yani çizgilerin geniş yüzeyli olmaları kuvvetin geniş bir sahaya yayıldığını, aksine çizgilerin sık ve ince olması o bölgedeki gerilimin daha fazla olduğunu göstermektedir (Karateke ve Ersoy 1975, Pamir 1979, İnan 1997, Ueda ve ark 2004). Modellerin daha verimli bir şelikle değerlendirilebilmesi için diş-implant desteklerini içeren bir şema hazırlanmıştır. Bu şemada diş ile implant desteklerinin her birinin kök yüzeyleri beş bölüme ayrılmış ve her bölüme ayrı bir numara verilmiştir (Şekil 4.a.). Fotoelastik ve sonlu eleman modellerindeki doğal diş ve implant desteklerinin etraflarında görülen stresler bu numaralandırmaya göre değerlendirilmiştir (Özçelik ve Ersoy 2007). İmplant Doğal diş Şekil 4.a. Doğal diş ve implant desteklerini içeren şema 68

78 4.1. Fotoelastik Metod ile Oluşturulan Modellerin Değerlendirilmesi İmplant-İmplant Destekli, Rijit Bağlantılı Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Resim de İmplant-implant destekli sabit parsiyel proteze, oklüzal orta noktasından 300N luk statik kuvvet uygulanması sonrası oluşan izokromatik fringeler gösterilmiştir. Buna göre: Resim İmplant-implant destekli model 1- Her iki implant desteğinin apeks bölgelerinde, birbirleri ile eşit (1,39N), tek izokromatik finge çizgisi izlenmiştir. 2- İmplant desteklerinin servikal bölgelerinde izokromatik fringe çizgisi oluşmamıştır (0,60N). 69

79 Diş-İmplant Destekli, Rijit Bağlantılı, Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Resim de diş-implant destekli, rijit bağlantılı sabit parsiyel proteze, oklüzal orta noktasından 300N luk kuvvet uygulanmasıyla oluşan izokromatik fringeler gösterilmiştir. Resim İmplant-diş destekli, rijit bağlantılı model Buna göre: 1-3 ve 8 numaralı bölgelerde izokromatik fringe çizgisi oluşmuştur. 2-3 numaralı bölgede, geniş alana yayılmış tek bir izokromatik fringe çizgisi oluşmuşken (1,63N), 8 numaralı bölgede 2 tane izokromatik fringe çizgisi (2,35N) oluşmuştur. 3-5 numaralı bölgede, bir tane izokromatik fringe çizgisi izlenirken (1,39N), 10 numaralı bölgede (0,90N) az bir stres konsantrasyonu izlenmiş ve tam bir izokromatik fringe çizgisinin oluşmadığı görülmüştür. 4-3 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonu, implant-implant destekli modele göre bir miktar artmıştır. 5- İmplant-implant destekli örnek ile karşılaştırıldığında, 5 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonunda artış olduğu gözlenmiştir. 70

80 Diş-İmplant Destekli, Diş Desteğine Semirijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Resim de, diş-implant destekli, diş tarafına semirijit hassas bağlantı yerleştirilmiş sabit parsiyel protezin, oklüzal orta noktasından statik 300N luk kuvvet uygulanmasıyla oluşan izokromatik fringeler gösterilmiştir. Resim Diş-implant destekli model, semirijit hassas bağlantı diş desteğinde Buna Göre: 1-3 ve 8 numaralı bölgelerde, artmış izokromatik fringe çizgisi oluşmuştur. 2-3 numaralı bölgede geniş bir alan yayılmış, iki tane izokromatik fringe çizgisi gözlenirken (2,35N), 8 numaralı bölgede daha sık iki izokromatik fringe çizgisi görülmüştür. Fringe çizgilerinin sıklığı bize bu bölgedeki gerilimin daha yoğun olduğunu göstermektedir. 3-5 numaralı bölgede bir izokromatik fringe çizgisi (1,22N) izlenirken, 6 ya da 10 numaralı bölgelerde izokromatik fringe çizgisi gözlenmemiştir. 4- İmplant-implant destekli model ile karşılaştırıldığında, 3 ve 5 numaralı bölgelerdeki stres miktarında artış gözlenirken, rijit bağlantılı örnek ile karşılaştırıldığında, sadece 3 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonunda artış olduğu görülmüştür. 71

81 Diş-İmplant Destekli, İmplant Desteğine Semirijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi Resim de diş-implant destekli, implant tarafına semirijit hassas bağlantı yerleştirilmiş sabit parsiyel protezin, oklüzal orta noktasından statik 300N luk kuvvet uygulanmasıyla oluşan izokromatik fringeler gösterilmiştir. Resim Diş-implant destekli, semirijit hassas bağlantı implant desteğinde Buna göre: 1-3 ve 8 numaralı bölgelerde, izokromatik fringe çizgisi oluşmuştur. 2-3 numaralı bölgede, geniş alana yayılmış tek bir izokromatik fringe çizgisi oluşmuşken (1,82N), 8 numaralı bölgede, iki tane sık izokromatik fringe çizgisi oluşmuştur (2,65N). 3 ve 8 numaralı bölgelerdeki stres konsantrasyonları, rijit bağlı modele göre bir miktar artış göstermiştir. 3-5 numaralı bölgede, geniş alana yayılmıs stres varlığı (1,22N) izlenmektedir ancak 5 ve 6 numaralı bölgelerde izokromatik fringe çizgisi yoktur. 4-3 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonları, implant-implant destekli modele göre artış gösterirken, rijit bağlı modelle hemen hemen aynıdır. 5-5 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonu (1,22N), rijit bağlantılı modeldekine göre azalma göstermiştir. 72

82 4.2. Sonlu Elemanlar Metodu İle Oluşturulan Modellerin Değerlendirilmesi İmplant-İmplant Destekli Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi von Mises Stresi (MPa) Resim İmplant-implant destekli model Resim de İmplant-implant destekli sabit parsiyel proteze, oklüzal orta noktasından 300N luk statik kuvvet uygulanması sonrası oluşan stres dağılımları gösterilmiştir. Buna göre: 1- Stres konsantrasyonları genel olarak implantların boyun ve apeks bölgelerinde toplanmışlardır. 2- Her iki implant desteğinin boyun ve apeks bölgelerinde 11,2 MPa lık kuvvetler gözlenmiştir. 73

83 Diş-İmplant Destekli, Rijit Bağlantılı, Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi von Mises Stresi (MPa) Resim İmplant-diş destekli, rijit bağlantılı model Resim de diş-implant destekli, rijit bağlantılı sabit parsiyel proteze, oklüzal orta noktasından 300N luk kuvvet uygulanmasıyla oluşan stres dağılımları gösterilmiştir. Buna göre: 1- Artmış stres konsantrasyonları 5 numaralı bölgede izlenmiştir. 2-5 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonu 36,4 MPa kadar yükselmiştir. 3-5 numaralı bölgede artmış stres konsantrasyonu izlenirken doğal diş desteğinde yoktur. 4- İmplant- implant destekli model ile karşılaştırıldığında 5 numaralı bölgedeki stres miktarlarında artış olduğu görülmüştür. 74

84 Diş-İmplant Destekli, Diş Desteğine Semirijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi von Mises Stresi (MPa) Resim Diş-implant destekli model, semirijit hassas bağlantı diş desteğinde Resim de, diş-implant destekli, diş tarafına semirijit hassas bağlantı yerleştirilmiş sabit parsiyel protezin, oklüzal orta noktasından statik 300N luk kuvvet uygulanmasıyla oluşan stres dağılımları gösterilmiştir. Buna göre: 1-1 ve 5 numaralı bölgelerde, 36,4 MPa ya varan yüksek stres konsantrasyonları izlenmiştir. 2-5 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonunun sınırları, rijit bağlantılı modelde daha sınırlıyken, bu modelde genişlemiştir. 3-8 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonunda önemli bir değişiklik olmamıştır. 4- İmplant-implant destekli ve rijit bağlantılı model ile kıyaslandığında, 5 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonlarında önemli bir artış izlenirken, doğal diş desteğinde önemli bir değişiklik gözlenmemiştir. 75

85 Diş-İmplant Destekli, İmplant Desteğine Semirijit Hassas Bağlantı Yerleştirilmiş Sabit Parsiyel Proteze Ait Modelin Değerlendirilmesi von Mises Stresi (MPa) Resim Diş-implant destekli, semirijit hassas bağlantı implant desteğinde Resim de diş-implant destekli, implant tarafına semirijit hassas bağlantı yerleştirilmiş sabit parsiyel protezin, oklüzal orta noktasından statik 300N luk kuvvet uygulanmasıyla oluşan stes dağılımları gösterilmiştir. Buna göre: 1-6 ve 8 numaralı bölgelerde, 36,4 MPa lık yüksek stres konsantrasyonları oluşmuştur. 2- Rijit bağlantılı model ile kıyaslandığında doğal diş desteğinde görülen stres konsantrasyonlarında önemli derecede artış olmuştur. 3- Rijit bağlantılı model ile kıyaslandığında implant desteğindeki stres konsantrasyonlarında azalma olmuştur. 4- İmplant-implant destekli model ile karşılaştırıldığında, 5 numaralı bölgedeki stres konsantrasyonunda azalma olduğu görülmüştür. 76